Projektbeschreibung
Fortgeschrittene strukturelle Batterien für die hybriden Elektroflugzeuge der nächsten Generation
Das EU-finanzierte Projekt SOLIFLY wird dem europäischen Aufruf zur Entwicklung elektrischer Speichersysteme mit hoher Leistungsdichte/vielseitiger Einsetzbarkeit für Anwendungen in der Luft- und Raumfahrtindustrie nachkommen, indem es ein innovatives Batteriekonzept erarbeitet. Konkret werden die neuen Batterien mit Multifunktionsmaterialien mit hoher Integrierbarkeit (beschichtete Kohlenstofffasern) und Multifunktionselementen mit durchschnittlicher Integrierbarkeit (verstärkte mehrschichtige Stapel) aufwarten. SOLIFLY zielt darauf ab, die erste versteifte Platte für die Luft- und Raumfahrt mit einer eingebauten Lithium-Ionen-Batterie im halberstarrten Zustand bereitzustellen. Die Arbeit des Projekts wird dazu beitragen, die Herstellung von strukturellen Batterien zu einer umsetzbaren Technologie für hybride Elektropassagierflugzeuge der nächsten Generation zu machen.
Ziel
SOLIFLY responds in full to the challenges of the JTI-CS2-2020-CfP11-THT-11 call, “High Power density / multifunctional electrical storage solutions for aeronautic applications”, by developing and combining two structural battery concepts: (i) multi-functional materials with a high degree of integration - Coated Carbon Fibres (CCF), and (ii) multi-functional elements with a medium degree of integration - Reinforced Multilayer Stack (RMS).
The project has three vertical objectives:
• exploring and advancing a non-conventional semi-solid-state Li-ion battery material formulation suit-able for structural batteries: NMC622 (cathode), Si/C (anode) and bicontinuous polymer-ionic liquid electrolyte (BCE), i.e. NMC622|BCE|Si/C;
• enabling the functional integration of this material within the CCF and RMS concepts, upscaling them to the level of a representative aeronautic stiffened panel structure, i.e. SOLIFLY demonstrator;
• characterising the electrochemical and mechanical performance of this demonstrator.
These vertical objectives are complemented with a horizontal one: to tailor SOLIFLY to the needs of the aeronautic industry. This is achieved by factoring end-user requirements and specifications into the design process right from the start, and by including airworthiness and manufacturing criteria together with a technology roadmap and TRL scale-up strategy. The SOLIFLY demonstrator aims at achieving a gravimetric energy density at cell level between 100 and 180 Wh/kg, a nominal discharge rate of 1C, being capable of sustaining 300+ cycles at 0.1C with 90% capacity retention and achieving TRL 4 by the end of the project (2023).
SOLIFLY ultimately aims at supporting the long-term development of the European aeronautic industry, delivering the first aeronautic stiffened panel with an integrated semi-solid-state battery, and paving the way for making structural batteries a viable technology for the next generation hybrid electric airliner.
Wissenschaftliches Gebiet
Schlüsselbegriffe
Programm/Programme
Aufforderung zur Vorschlagseinreichung
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1210 Wien
Österreich