Batterienmanagement 25.05.2022, 07:00 Uhr

Continental macht E-Autos sicherer – mit neuen Batterie-Sensoren

Elektroautos stellen mit ihren Batterien neue Anforderungen an die Sensoren. Continental hat jetzt für dieses teure Bauteil zwei neue Sensoren entwickelt. Der eine überwacht die Stromversorgung und soll für mehr Sicherheit und Langlebigkeit sorgen, der andere bietet Schutz für den Unterboden.

Blick in den Unterboden des Fahrzeugs mit Batterien

Das neue Stromsensormodul von Continental liefert wichtige Daten, um die Batterie zu schonen.

Foto: Continental AG

Ein Elektroauto benötigt nicht nur dieselben Sensoren, die auch ein herkömmliches Auto braucht, sondern noch einige mehr. Das hängt vor allem mit der Batterie zusammen. Sie ist das Herzstück des E-Autos und zugleich das teuerste Bauteil. Sie zu schützen und ihre Leistungsfähigkeit zu erhalten, sind zwei wichtige Aufgaben, die künftig neue Sensoren übernehmen. Continental reagiert damit auf die zunehmende Elektrifizierung der Fahrzeuge und hat ein Stromsensormodul entwickelt sowie einen Sensor zur Batterieanprallerkennung.

Neues Ladegerät für E-Autos

Top Stellenangebote

Zur Jobbörse
Safran Data Systems GmbH-Firmenlogo
Testingenieur / Certified Tester (m/w/d) Safran Data Systems GmbH
Bergisch Gladbach Zum Job 
Fraunhofer-Gesellschaft e.V.-Firmenlogo
Sachgebietsleiter*in Technisches Gebäudemanagement - Betrieb, Wartung & Weiterentwicklung Fraunhofer-Gesellschaft e.V.
München Zum Job 
SWM Services GmbH-Firmenlogo
Inbetriebsetzungsleiter*in für Verfahrenstechnik (m/w/d) SWM Services GmbH
München Zum Job 
Stadtwerke München GmbH-Firmenlogo
Commissioning Manager Control, Field and Automation Engineering (m/w/d) Stadtwerke München GmbH
München Zum Job 
Rhein-Sieg Netz GmbH-Firmenlogo
Ingenieur (m/w/d) Netzbetrieb Rhein-Sieg Netz GmbH
Siegburg Zum Job 
Röhm GmbH-Firmenlogo
Ingenieur (m/w/d) Elektrotechnik / Automatisierungstechnik / EMSR Röhm GmbH
Wesseling Zum Job 
Herrenknecht AG-Firmenlogo
Technischer Redakteur (m/w/d) Herrenknecht AG
Schwanau Zum Job 
Wasserstraßen- und Schifffahrtsverwaltung des Bundes-Firmenlogo
Bauingenieurin /Bauingenieur (m/w/d) Wasserstraßen- und Schifffahrtsverwaltung des Bundes
Brunsbüttel Zum Job 
Wasserstraßen- und Schifffahrtsverwaltung des Bundes-Firmenlogo
Bauingenieurinnen / Bauingenieure (m/w/d) Fachrichtung konstruktiver Ingenieurbau Wasserstraßen- und Schifffahrtsverwaltung des Bundes
Brunsbüttel, Rendsburg Zum Job 
BMI Deutschland GmbH-Firmenlogo
Sicherheitsfachkraft / Fachkraft für Arbeitssicherheit (m/w/d) BMI Deutschland GmbH
Dülmen Zum Job 
Fraunhofer-Institut für Arbeitswirtschaft und Organisation IAO-Firmenlogo
Wissenschaftliche*r Referent*in der Institutsleiterin Fraunhofer-Institut für Arbeitswirtschaft und Organisation IAO
Stuttgart Zum Job 
Fachhochschule Dortmund-Firmenlogo
Vertretungsprofessur "Produktions- und Qualitätsmanagement"; Fachbereich Maschinenbau Fachhochschule Dortmund
Dortmund Zum Job 
BMI Deutschland GmbH-Firmenlogo
Sicherheitsfachkraft / Fachkraft für Arbeitssicherheit (m/w/d) BMI Deutschland GmbH
Dülmen, Heyrothsberge Zum Job 
Die Autobahn GmbH des Bundes-Firmenlogo
Techniker als Fachexperte für Vertragsmanagement, Ausschreibung, Vergabe & Abrechnung (w/m/d) Die Autobahn GmbH des Bundes
Krailling bei München Zum Job 
FUNKE Wärmeaustauscher Apparatebau GmbH-Firmenlogo
Verfahrensingenieur (m/w/d) im technischen Vertrieb Rohrbündelwärmeaustauscher FUNKE Wärmeaustauscher Apparatebau GmbH
Gronau (Leine) Zum Job 
KTR Systems GmbH-Firmenlogo
Berechnungsingenieur (m/w/d) KTR Systems GmbH
ONTRAS-Firmenlogo
Spezialist Strategische Technologie (m/w/d) ONTRAS
Leipzig Zum Job 
Verband der Automobilindustrie e. V. (VDA)-Firmenlogo
Geschäftsführer (m/w/d) VDA QMC in China Verband der Automobilindustrie e. V. (VDA)
Peking, Shanghai (China) Zum Job 
FH Münster-Firmenlogo
Professur für "Strömungstechnik" im Fachbereich Maschinenbau FH Münster
Münster Zum Job 
Technische Hochschule Rosenheim-Firmenlogo
Professorin / Professor (m/w/d) für Applied Embedded Computing Technische Hochschule Rosenheim
Rosenheim Zum Job 

„Eine Lithium-Ionen-Batterie hat eine optimale Temperaturspanne, in der sie sehr sicher ist und sehr langsam altert“, erklärt Horst Gering, Programmmanager im Segment Passive Safety and Sensorics bei Continental. Dabei sei jedes schnelle Aufladen eher ein Kompromiss zwischen der Erhaltung der Sicherheit und Gesundheit der Batterie sowie der Begrenzung der Ladedauer. Damit dieser Kompromiss auch gut gelinge, benötige man genaue Daten. Und die liefere das neue Stromsensormodul – sogar mit einer Genauigkeit von kleiner +/-1%.

Continental entwickelt Sensor, der Batterien langlebiger und sicherer machen soll

Das Stromsensormodul ist als zweikanaliger Sensor aufgebaut und kann somit eigenständig und unabhängig den Strom in der Batterie messen. Der Sensor soll die Batterie dabei nicht nur vor Überstrom schützen, sondern auch den Alterungseffekten vorbeugen und die Eigenschaften der Batterie damit möglichst lange auf gleichem Niveau konstant halten. Das ist gar nicht so einfach, denn gerade, wenn ein E-Auto geladen wird, fließt viel Strom in die Batterie. Physikalische Effekte sorgen dafür, dass sie sich dabei erwärmt. Gleiches geschieht vor allem bei Schnellladungen, aber auch bei sportlicher Fahrweise. Damit es nicht zu einer Überlastung der Batterie kommt, muss der Strom geregelt werden. Das dient gleichzeitig auch dazu, die Temperatur zu begrenzen. Noch in diesem Jahr soll die Produktion dieses Sensormoduls beginnen. Es wird nach Angaben von Continental dann auch direkt bei einem globalen Automobilhersteller in ein modernes Elektrofahrzeug integriert.

Sensor von Continental erkennt Kontakt des Unterbodens mit Gegenständen

Eine Lithium-Ionen-Batterie ist in der Regel bei Elektroautos im Unterboden integriert. Das hat zwei Vorteile: Es sorgt für einen niedrigen Schwerpunkt des Fahrzeugs, somit kann das Gewicht der Batterie gut genutzt werden. Zugleich ist die Batterie an dieser Stelle bestmöglich geschützt. Doch es gibt natürlich durchaus Szenarien, bei denen der Unterboden eines Autos beschädigt werden kann. Zum Beispiel, wenn Gegenstände wie Spanngurte oder Ähnliches auf der Fahrbahn liegen und man unkontrolliert mit größerer Geschwindigkeit darüberfährt. Ein weiteres Szenario kann sich sogar bei geringen Geschwindigkeiten ereignen: Man fährt beim Einparken ungeschickt über einen Bordstein oder setzt mit dem Fahrzeugboden auf Kanten auf. Bisher war es so, dass Fahrerin oder Fahrer in einem solchen Fall selbst entscheiden mussten, ob das Fahrzeug in die Werkstatt zur Überprüfung sollte. Genau dafür hat Continental die drucksensorbasierte Batterieanprallerkennung entwickelt. Der Sensor erkennt, in welchem Maße der Unterboden mit anderen Gegenständen in Berührung gekommen ist. Sobald die Batterie in Mitleidenschaft geraten sein könnte, warnt das System. So kann man jede Vorsichtsmaßnahme treffen, um eventuelle Schäden zu erkennen und gegebenenfalls zu beseitigen.

„Darüber hinaus identifiziert die Batterieanprallerkennung den Bereich des Schadens, sodass das Batteriemanagement die Zellen in diesem Bereich entleeren kann, um eine Brandgefahr zu vermeiden“, sagt Johannes Clemm, Geschäftsführer der Continental Safety Engineering International in Alzenau. Der Sensor erkennt beide oben beschrieben Szenarien, also den Kontakt des Unterbodens bei geringer Geschwindigkeit mit einem anderen Gegenstand und bei hoher Geschwindigkeit, wenn aufgewirbelte schwere Gegenstände das Fahrzeug an der Stelle treffen. Im ersten Szenario könne das System sogar ein schnell wirkendes aktives Dämpfersystem auslösen. Dadurch ließe sich die Unterbodenhöhe vorübergehend erhöhen und der Schaden falle vermutlich geringer aus. Diese Technik biete noch einen weiteren Vorteil: Mit ihr könne das Gewicht der Batterieverkleidung, die bisher zum Schutz eingebaut sei, um bis zu 50% reduziert werden. Da die Basis des Sensors aus dem bewährten Fußgängerschutzsystem stamme, das seit mehr als zehn Jahren produziert wird, ergebe sich außerdem die Möglichkeit, dass der Sensor die Fahrerin oder den Fahrer vor dem Anprall warne.

Mehr zum Thema Batterien:

Ein Beitrag von:

  • Nina Draese

    Nina Draese hat unter anderem für die dpa gearbeitet, die Presseabteilung von BMW, für die Autozeitung und den MAV-Verlag. Sie ist selbstständige Journalistin und gehört zum Team von Content Qualitäten. Ihre Themen: Automobil, Energie, Klima, KI, Technik, Umwelt.

Zu unseren Newslettern anmelden

Das Wichtigste immer im Blick: Mit unseren beiden Newslettern verpassen Sie keine News mehr aus der schönen neuen Technikwelt und erhalten Karrieretipps rund um Jobsuche & Bewerbung. Sie begeistert ein Thema mehr als das andere? Dann wählen Sie einfach Ihren kostenfreien Favoriten.