(v.l.) Dr. Kai Kaufmann, Markus Patzold und Dr. Dominik Lausch von der DENKweit GmbH |
Bildnachweis: Tom Schulze

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Neuartige Magnetfeldmessung erkennt Anomalien in Batteriezellen von E-Autos.

Weltweit wurden 2018 rund 2,2 Millionen E-Autos verkauft, 75 Prozent mehr als im Vorjahr. Diese Zahl wird bis 2025 weiter exponentiell zunehmen. Mit steigenden Stückzahlen wird auch die Überwachung der Qualität und Sicherheit der Batteriezellen im Produktionsprozess immer wichtiger. Denn bisherige Verfahren funktionieren nicht zerstörungsfrei und sind deshalb nur stichprobenartig möglich.

Das Problem löst die DENKweit GmbH aus Halle (Saale) mit ihrer Technologie zur flächigen und kontaktlosen Echtzeitmessung der Stärke und Richtung von elektrischem Strom. Dabei erfasst ein neuartiger Zeilensensor das charakteristische, dreidimensionale Magnetfeld, das bei jedem Stromdurchfluss durch ein elektrisches Bauteil entsteht – mit einer Sensitivität tausendmal kleiner als das Erdmagnetfeld. Kommt es durch Defekte zu Änderungen im Stromfluss, verändert sich auch dieser „Magnetfeldfingerabdruck“. Eine neuartige Anomalieerkennung mittels neuronaler Netze kann die Abweichungen selbstlernend erkennen und die Fehler mit einer Genauigkeit von rund 2,5 mm lokalisieren. Integriert in Produktionslinien ermöglicht die Innovation ein effizientes Qualitätsmanagement bei der Herstellung elektrischer Baugruppen wie Batteriezellen, Solarmodule und Leistungselektronik. Zukünftig soll auch der mobile Einsatz in Elektroautos zur Überwachung der Lade- und Entladeströme möglich sein. Die Innovation ist außerdem bereits bei einem Solarzellenhersteller im Einsatz.