Wir bauen ein Lithium-Ionen Akku-Modul (Juni 2022)

Im Juni gab es ein Highlight in der Hochvolt-Klasse K12P: Johannes Fottner hielt nicht nur einen tollen, lebendigen Vortrag über den Bau seines E-Karts, sondern zeigte seinen Mitschüler*Innen und mir als Lehrer, wie man ein Lithium-Ionen Akku-Modul selbst baut. Dabei durften alle das Punktschweißen von Akku-Zellen selbst ausprobieren.

Johannes hatte vor Beginn seiner Lehre beschlossen, eine Elektro-Kart selbst zu bauen, um herauszufinden, ob ihm die Tätigkeit als Kfz-Mechatroniker für Hochvolttechnik gefällt. Mit einem gebrauchten Benzin-Kart, das er ohne Motor erwarb, setzte er mit großem Eifer und Fleiß sein Vorhaben in die Tat um. Er fertigte nicht nur mit großer Präzision die Motorhalterung für die zugekaufte E-Maschine und lackierte den Rahmen des Karts, sondern konfigurierte auch den Motor-Controller und passte ein Potentiometer als E-Gas an. Johannes konstruierte auch den Akkupack selbst und beschaffte ein passendes Batteriemanagement und Ladegerät. Zum Verbinden der einzelnen Zellen zu einer gemischten Schaltung verwendete er ein teilweise selbst gebautes Punktschweißgerät.

Dieses hatte er in der Schule dabei und wir konnten das Verbinden der Zellen mittels Flachband aus Zink-Legierung selbst ausprobieren. Das Punktschweißen funktionierte erstaunlich gut, weil Johannes bereits die optimale Einstellung von Schweißstrom und –zeit herausgefunden hatte. Auch das Zink-Band für die Zellenverbinder hatte er hinsichtlich Materialstärke und Legierung optimal ausgewählt. Punktschweißen ist die von der thermischen Belastung der Zellen her schonendste und auch stabilste Möglichkeit Lithium-Ionen-Zellen zu verbinden. Als Stromquelle für das Punktschweißgerät diente ein starker Modellbau-Akku, aber man könnte auch eine Autobatterie verwenden. Ein Transformator ist wegen des hohen Kurzschlussstroms nicht geeignet.

Der Vortrag mit hohem Praxis-Anteil war eine der besten Hochvolt-Stunden im ganzen Schuljahr. Wir danken Johannes, dass er sich die Mühe gemacht hat, uns sein tolles Projekt vorzustellen.

(Hans Graßl)

Einige Eindrücke:

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Seite geändert am: 31.08.2022