Batterien gehören zu den Kernbausteinen einer erfolgreichen Energiewende – ob für die Elektrifizierung des Verkehrs, die Stabilisierung des Stromnetzes oder den Ausgleich fluktuierenden Grünstroms. Das Fraunhofer-Institut für Solare Energiesysteme ISE in Freiburg forscht seit Jahren entlang der gesamten Wertschöpfungskette von Batterien. Mit seinem neuen „Zentrum für elektrische Energiespeicher“, das jetzt eingeweiht wurde, stehen dem Institut modernste Labors für internationale Spitzenforschung zur Verfügung. Im Mittelpunkt der aktuellen Forschung steht die Verbesserung von Nachhaltigkeit, Sicherheit und Performance von Batteriespeichern.

In dem neuen Kompetenzzentrum im Industriegebiet Haid in Freiburg wird das Fraunhofer ISE auf mehr als 3.700 Quadratmetern Laborfläche an innovativen Batteriematerialien und -zellen forschen, optimierte Lösungen für Batteriesysteme entwickeln, ihre Integration in verschiedene Anwendungen vorantreiben sowie umfassende Qualitätssicherungsprüfungen an Batterien durchführen. Mit seinem Zentrum bietet das Fraunhofer ISE Entwicklungs- und Prüfdienstleistungen aus einer Hand für ein breites Kundenspektrum von Material- und Batterieherstellern über Maschinenbauer bis hin zu Integratoren und Betreibern für den Einsatz in der Elektromobilität oder als stationäre Speicher. Auch bei Recycling und Fragen zu Möglichkeiten des weiteren Einsatzes von ausgedienten Batterien (2nd Life) kooperiert das Institut mit Industriepartnern.

Finanziert wurde das Zentrum durch das Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) und das baden-württembergische Ministerium für Wirtschaft, Arbeit und Tourismus, die jeweils neun Millionen Euro beigetragen haben. „Wir sind dankbar für diese Förderung, mit der wir eine Forschungsinfrastruktur mit hochmodernen Charakterisierungsinstrumenten, industrienahen Prozessgeräten und einzigartigen Räumlichkeiten aufbauen konnten. Sie erlaubt uns die praxisnahe Entwicklung neuer Materialien, Technologien, Produktionsprozesse und Anwendungen gemeinsam mit unseren Industriekunden oder im Schulterschluss mit der Fraunhofer-Forschungsfertigung Batteriezelle“, erklärt Institutsleiter Prof. Hans-Martin Henning.

Als „Living-Lab“ dient auch das Gebäude selbst der Forschung: Im Projekt „Haid-Power“, das vom Land Baden-Württemberg mit drei Millionen Euro gefördert wurde, erhielt das Zentrum einen modularen Hybrid-Batteriespeicher mit 836 Kilowattstunden Kapazität, der gemeinsam mit einer 850 Kilowatt- Photovoltaikanlage auf dem Flachdach die Energieversorgung des Gebäudes unterstützt. Unter realen Betriebsbedingungen können so batteriegestützte Lösungen für den gewerblichen und industriellen Einsatz und neue Betriebsstrategien, zum Beispiel ein intelligentes Lastmanagement, getestet werden. So wird im Rahmen des BMBF-geförderten Projekts „ecoLEPuS“ eine Schnellladestation mit Pufferspeicher installiert, um Second Life Batterien für den Einsatz in Hochleistungsanwendungen zu erproben.

Video