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Titel |
TI |
[DE] VERFAHREN UND ANORDNUNGEN ZUR ERKENNUNG DES LADEZUSTANDES VON LITHIUM-IONEN-BATTERIEN MIT OPTISCHEN MITTELN
[EN] METHODS AND ARRANGEMENTS FOR IDENTIFYING THE CHARGE STATE OF LITHIUM-ION BATTERIES USING OPTICAL MEANS
[FR] PROCÉDÉS ET AGENCEMENTS POUR IDENTIFIER L'ÉTAT DE CHARGE DE BATTERIES AU LITHIUM-ION À L'AIDE DE MOYENS OPTIQUES |
| 71/73 |
Anmelder/Inhaber |
PA |
HOCHSCHULE FUER ANGEWANDTE WSS HAMBURG HAW HAMBURG, DE
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Erfinder |
IN |
MODRZYNSKI CHRISTIAN, DE
;
RIEMSCHNEIDER KARL-RAGMAR, DE
;
RITTWEGER FLORIAN, DE
;
ROSCHER VALENTIN, DE
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| 22/96 |
Anmeldedatum |
AD |
28.07.2020 |
| 21 |
Anmeldenummer |
AN |
2020071291 |
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Anmeldeland |
AC |
EP |
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Veröffentlichungsdatum |
PUB |
25.02.2021 |
33
31
32 |
Priorität |
PRC
PRN
PRD |
DE
102019005317
20190730
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| 51 |
IPC-Hauptklasse |
ICM |
H02J 7/00
(2006.01)
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| 51 |
IPC-Nebenklasse |
ICS |
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IPC-Zusatzklasse |
ICA |
G01N 21/00
(2006.01)
H01M 10/0525
(2010.01)
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IPC-Indexklasse |
ICI |
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Gemeinsame Patentklassifikation |
CPC |
G01R 31/382
H01M 10/0525
H01M 10/48
H02J 7/0047
H02J 7/0048
Y02E 60/10
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MCD-Hauptklasse |
MCM |
H02J 7/00
(2006.01)
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MCD-Nebenklasse |
MCS |
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MCD-Zusatzklasse |
MCA |
G01N 21/00
(2006.01)
H01M 10/0525
(2010.01)
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Zusammenfassung |
AB |
[DE] Die Erfindung betrifft Verfahren und Anordnungen zur messtechnischen Beobachtung des Ladezustandes von Lithium-Ionen-Batterien. Insbesondere kann der Ladezustand von ladungspeichernden Elektrodenmaterialien optisch erfasst werden. Erfindungsgemäß wird hierzu die großflächige Lichtleitung durch den Separator und die optische Wechselwirkung im Bereich des Separators verwendet. Dazu wird Licht aus Lichtquellen in die Separatorfolie eingekoppelt und nach einem Durchlaufen eines flächigen Bereichs ausgekoppelt. Dieser Bereich wird von den Elektrodenfolien vollflächig berührt. Die durchgeleitete Lichtleistung wird von der Wechselwirkung des Lichtes mit den aktiven Elektrodenmaterialien beeinflusst. Die Transmissionsleistung wird mit einem Lichtsensor erfasst und zur Indikation des Ladezustandes genutzt.
[EN] The invention relates to methods and arrangements for metrologically monitoring the charge state of lithium-ion batteries. In particular, the charge state of charge-storing electrode materials can be optically detected. According to the invention, the large-area light guidance through the separator and the optical interaction in the region of the separator are used for this purpose. Light from light sources is coupled into the separator film and coupled out once it has passed through a planar region. The entire surface of this region is contacted by the electrode films. The guided-through luminous power is influenced by the interaction of the light with the active electrode materials. The transmission power is detected by a light sensor and is used to indicate the charge state.
[FR] L'invention concerne des procédés et des agencements pour la surveillance métrologique de l'état de charge de batteries au lithium-ion. En particulier, l'état de charge de substances d'électrode stockant une charge peut être détecté optiquement. Selon l'invention, un guidage de lumière à grande superficie à travers le séparateur et une interaction optique dans la zone du séparateur sont utilisés à cet effet. De la lumière provenant de sources de lumière est couplée dans le film séparateur et couplée en sortie après avoir traversé une région plane. La totalité de la surface de cette région est en contact avec les films d'électrode. L'interaction de la lumière avec les substances actives d'électrode influe sur la puissance lumineuse guidée à travers. La puissance transmise est détectée par un capteur de lumière et est utilisée pour indiquer l'état de charge. |
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Entgegengehaltene Patentdokumente/Zitate,
in Recherche ermittelt |
CT |
US020170131357A1
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Entgegengehaltene Patentdokumente/Zitate,
vom Anmelder genannt |
CT |
DE102014218277A1
EP000002883260B1
EP000003098879A1
US000005667538A
US000005949219A
US000006356478B1
US000009553465B2
US020090104510A1
US020150280290A1
WO002004047215A1
WO002006077519A1
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Entgegengehaltene Nichtpatentliteratur/Zitate,
in Recherche ermittelt |
CTNP |
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Entgegengehaltene Nichtpatentliteratur/Zitate,
vom Anmelder genannt |
CTNP |
ANDRE ET AL.: "Characterization of high-power lithium-ion batteries by electrochemical impedance spectroscopy. I, II", JOURNAL OF POWER SOURCES, 2011 1;
J. MARCOS-ACEVEDO ET AL.: "12MTC 2009 - International Instrumentation and Measurement Technology Conference", 2009, IEEE, article "Density measurement into lead-acid-batteries with multi-point optical fibre sensors" 1;
PARTICIA NIEVAABDUL GHANNOUM ET AL.: "Optical characterization of commercial lithiated graphite battery electrodes and in situ fiber optic evanescent wave spectroscopy", ACS APPLIED MATERIALS AND INTERFACES, 2016 1;
STEPHEN HARRIS ET AL.: "Direct in situ measurements of Li transport in Li-ion battery negative electrodes", CHEMICAL PHYSICS LETTERS, 2010 1;
VALENTIN ROSCHERKARL-RAGMAR RIEMSCHNEIDER: "Automobil-Sensorik", vol. 2, 2018, SPRINGER-VERLAG, article "Optische Batteriesensorik für Elektro-Fahrzeuge" 1;
VALENTIN ROSCHERKARL-RAGMAR RIEMSCHNEIDER: "Method and Measurement Setup for Battery State Determination Using Optical Effects in the Electrode Material", IEEE TRANSACTIONS ON INSTRUMENTATION AND MEASUREMENT, 2018 1
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Zitierende Dokumente |
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Dokumente ermitteln
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Sequenzprotokoll |
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Prüfstoff-IPC |
ICP |
G01N 21/01
G01N 21/17
G01R 31/36
G01R 31/382
H01M 10/0525
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