Fraunhofer EMIs Röntgensystem erstellt bis zu 1.000 Bilder pro Sekunde von den Innenstrukturen von Batteriezellen.

EV Engineering News

Veröffentlicht am 14. August 2026 von Chris Ruoff & unter der Kategorie Newswire, The Tech.

Das Fraunhofer-Institut für Hochgeschwindigkeitsdynamik, Ernst-Mach-Institut (EMI), hat ein Hochgeschwindigkeits-Röntgensystem entwickelt, das in Echtzeit zeigt, was innerhalb großer, prismatischer Batteriezellen unter Belastung geschieht. Fraunhofer EMI arbeitet mit PowerCo, dem Batteriezellhersteller der Volkswagen Group, daran, das System in die Industrie einzuführen.

Das System kombiniert Röntgenbildgebung mit einer speziell konstruierten Batterietestkammer sowie Sensorsystemen, die gleichzeitig Temperatur, Druck, Spannung und Gasfluss erfassen. Mit einer Aufnahmefrequenz von bis zu 1.000 Bildern pro Sekunde macht es Gasentstehung, Materialverschiebungen und Rissausbreitung innerhalb der Zelle sichtbar.

Eine Schutzkammer schützt die Röntgenkomponenten vor den Bedingungen, die während eines thermischen Austritts in Lithium-Ionen-Zellen entstehen. Fraunhofer EMI bezeichnet diese Kammer als einen entscheidenden ingenieurtechnischen Meilenstein in der Entwicklung des Systems.

Laut Fraunhofer EMI mussten Zellhersteller und Fahrzeugintegratoren auf Simulationen, zerstörerische Tests sowie indirekte Messungen zurückgreifen, um herauszufinden, was in einer defekten Zelle vor sich geht.

„Unsere In-Situ-Methode ermöglicht es uns, in Bruchteilen von Sekunden – in Echtzeit und mit der höchsten Auflösung – zu beobachten, was innerhalb einer Zelle geschieht“, sagte Sebastian Schopferer, Leiter für Batteriesicherheit bei Fraunhofer EMI. „Das verändert grundlegend unsere Sichtweise auf die Konzeption und Sicherheit von Batterien.“

Fraunhofer EMI hat das System bereits für mehrere deutsche Automobilhersteller, darunter Volkswagen und Audi, eingesetzt, um das Auswurfverhalten von Materialien während eines thermischen Austritts sowie das Ausbreitungsverhalten in Mehrzellenkonfigurationen zu analysieren. Laut Fraunhofer EMI ermöglichen die dabei gewonnenen Daten es Ingenieuren, Batteriekonzepte anhand direkt beobachteter Prozesse zu bewerten und Simulationen weiter zu verfeinern.

In der nächsten Phase werden die beiden Partner die Technologie in den industriellen Einsatz überführen. Fraunhofer EMI bringt Expertise in der Materialforschung, im Testen von Batterieverbrauch sowie in der Hochgeschwindigkeitsbildgebung mit, während PowerCo Produktanforderungen sowie Zugang zu realen Batteriezelltypen bereitstellt. Laut den Partnern fließen die ersten Ergebnisse in die Entwicklung von Produktionszellen bei PowerCo ein.

Die Installation des Systems ist für das Jahr 2028 auf dem Werksgelände von PowerCo in Salzgitter geplant. Die Partner beschreiben es als eine modulare Plattform, die auf verschiedene Zellformaten und neue Zellchemien angepasst werden kann.

„Zum ersten Mal können wir die dynamischen Prozesse innerhalb der Batteriezellen in Echtzeit und in Zeitlupe sichtbar machen“, sagte HW Vassen, CTO von PowerCo. „Diese beispiellose Tiefe der Erkenntnisse ermöglicht es uns, die Sicherheit und das Design von Batteriezellen gezielt zu optimieren und Innovationen viel schneller in den industriellen Einsatz zu bringen.“

Quelle: Fraunhofer EMI

Konto anlegen. Schon registriert? Einloggen

Virtuelle Konferenz zum EV-Engineering: kostenlos teilnehmbar

Lassen Sie sich unsere nächste Virtuelle Konferenz vom 14. bis 17. September 2026 nicht entgehen.

Melden Sie sich für die unten aufgeführten kostenlosen Webinare an, um Ihren Platz zu reservieren und sie live oder auf Abruf anzusehen.

Mehr Sessions laden