Erwin-Marx-Preis geht an Clausthaler Student

Jacob Klink erhält die Auszeichnung für die beste studentische Arbeit aus dem Bereich Elektrotechnik sowie eine Prämie von 750 Euro.

Lithium-Ionen-Batterien sind in unserem Alltag essentiell. Zu finden sind sie unter anderem in elektrischen Werkzeugen, Elektrofahrzeugen oder auch in Fernbedienungen. So praktisch die Batterien auch sind, bergen sie ein gewisses Gefahrenpotenzial: den sogenannten Thermal Runaway. Bei dem wird bei Fehlbehandlung der Batterie eine Kettenreaktion in Gang gesetzt. Das heißt, dass die Temperatur innerhalb kürzester Zeit extrem ansteigt und die im Akku gespeicherte Energie schlagartig freigesetzt wird. Das kann zum Beispiel durch mechanische Beschädigungen, thermische Einwirkungen oder eine unsachgemäße Ladung und Lagerung passieren.

Jacob Klink arbeitete als studentische Hilfskraft an der Studie „Thermal Runaway and Thermal Propagation Detection“ des Europäischen Automobilherstellerverband (ACEA) mit. Daraufhin beschäftigte er sich in seiner Masterarbeit „Entwicklung einer modellbasierten Methode zur frühzeitigen Erkennung sicherheitskritischer Erwärmung von Lithium-Ionen-Zellen“ damit, auf Basis der Ursachen, die zu einem Thermal Runaway führen, Methoden zur Früherkennung von Fehlern in Lithium-Ionen-Batterien darzustellen und zu bewerten. Dafür erstellte Klink in der Software Simulink ein digitales Modell der Batterie und führte zu dessen Parametrierung unter anderem elektrische Belastungstests durch. Das Verhalten dieses Modells wurde dann mit dem Verhalten einer Zelle unter Abusebedingungen, also zum Beispiel unter starker thermischer Einwirkung, verglichen, um Batteriefehler im Betrieb zu erkennen. Das von Klink entwickelte Simulationsmodell wird weiterhin für Experimente verwendet. Die Arbeit des 26-Jährigen wurde von den Prüfern als sehr gute Leistung bewertet.  

Klink studierte an der TU Clausthal Energietechnologien und im Anschluss den Masterstudiengang Energiesystemtechnik. Aktuell ist er als wissenschaftlicher Mitarbeiter am Forschungszentrum Energiespeichertechnologien in der Arbeitsgruppe von Dr. Ralf Benger in Goslar tätig. Mit den Ergebnissen des Modells konnte ein weiteres Folgeprojekt erfolgreich durchgeführt werden, in dem auf Basis des Zellmodells die Übertragbarkeit auf ein Modul dargestellt werden konnte.

Die Erwin-Marx-Stiftung des VDE Bezirksvereins Braunschweig verfolgt mit dem verliehenen Preis das Ziel, junge Menschen für die Elektrotechnik und Elektronik sowie für ein Studium auf diesem Gebiet zu begeistern. Erwin Otto Marx, Gründungsmitglied des Vorläufervereins des VDE Bezirksvereins Braunschweig, ist weltweit bekannt als Erfinder der Vervielfachungsschaltung zur Erzeugung hoher Spannungsimpulse (Marx-Generator). Darüber hinaus beschäftigte er sich seit den 1930er Jahren mit der Hochspannungs-Gleichstrom-Übertragung, ein Thema, das heute durch die Energiewende wieder hochaktuell ist.

 

Kontakt:
TU Clausthal
Nadine Kaiser
Telefon: +49 5323 72-3952
E-Mail: nadine.kaiser@tu-clausthal.de

Preisübergabe (von links): Professor Leonhard Ganzer (Leiter des Institute of Subsurface Energy Systems), Dr. Ralf Benger (Forschungszentrum Energiespeichertechnologien), Preisträger Jacob Klink und Professor Hans-Peter Beck, der Leiter des Instituts für Elektrische Energietechnik und Energiesysteme. Foto: Kaiser