案例研究: Universität Wuppertal

电池技术近年来取得了巨大进步，并在储存可再生能源和电动交通领域起着日益重要的作用。为了跟上时代发展步伐，并在未来进一步扩大其在电池研究领域内电池和模块的深层研究，伍珀塔尔大学电池实验室于 2022 年底正式投入运营，并为此配备了大量测试设备。更令人关注的是，BINDER 公司的 MK 系列环境模拟箱在这里发挥着重要作用。

为了构建电池实验室，该大学先购买了电池测试仪，该仪器可对电池或模块进行测试。随后在进一步研究过程中，确定了哪类测试箱与测试人员可相匹配。最后确定了配备额外安全功能的 BINDER MK 115 和 MK 720 。除了兼容性之外，购买决定性因素还包括快速的温度变化以及超宽温度带。

尽管初步规划的是需要 -20 至 +180°C 的温度范围，但很快就发现 -40 至 +180°C 的 BINDER 箱体完全符合要求，并且很明显是对未来的一项好的投资。诸如 UN-ECE-R100、IEC 62660-1 或 ISO 62660-1 之类各种不同的标准在高压电池测试中起到重要作用。此外，其还对锂离子电池的安全性、性能和使用寿命的要求作出了规定，其中也包括高压电池。

当然，选择仪器设备时有一个重要因素，即必须符合所有必要标准，以确保其满足安全和有效使用的要求。BINDER 箱体在这方面进行了充分考量。

电池实验室初始化测试：进行电池层面的软件控制测试

首先在这家成立不久的电池实验室里进行了初始化试验。为此，创建了软件支持型程序序列，这些程序序列是专为电池层面电池测试而设计的。定义的测试/充电配置包括诸如充电速度、充电功率、持续时间和所需温度环境之类的测试参数。该软件控制连接的单元之间已实现平滑交互。这就解释了为什么上述单元兼容性问题具有如此大的相关性。

UniZub：新技术将为电动车电池回收带来全方位变革

首个具体研究项目已经以“UniZub”为名正式启动。该项目基于与 AWG Wuppertal 公司合作，该公司运营了一家汽车回收站。停放在该场地的电动车日益增多，这对回收再利用造成了巨大挑战。因为无法知道内置高压电池到底处于何种，这相当于一个“黑盒子”。

借助计算机模拟和电池实验室实际测试，目前正在为一种通用状态估计仪进行基础研究，该估计仪未来将用来确定高压电池的当前状态。必须首先获得这些关键数据，然后才能决定是否回收再利用电池（二次使用或回收组件）。
 

电池的未来：更高能量、更长的使用寿命和更环保的替代品

锂电池的进一步开发过程将着眼于提高其能量密度和寿命，同时降低制造成本和提高安全性。为此，实验室正在研究和开发固态电池等新材料。它正在推进的另一个领域包括将电池集成到电动汽车和固定储能设备等各种应用中。此外，为了减少环境负担并最大限度减少原材料需求，研发锂离子电池回收方法正变得日益重要。

除了继续研发锂离子电池外，还在深入研究诸如钠离子电池之类的替代性电池。这些材料有可能取代锂这种重要原材料，并且未来可能在某些应用中会比锂离子电池更经济更环保。