Strukturierte Fertigungsdaten · 2026

Batteriezelle/-modul

Auf Basis strukturierter CNFX-Herstellerprofile wird Batteriezelle/-modul im Bereich Elektrogeräteherstellung anhand von Standardkonfiguration bis Schwerlastanforderung eingeordnet.

Technische Definition und Kernbaugruppe

Ein typisches Batteriezelle/-modul wird durch die Baugruppe aus Elektroden und Separator beschrieben. Für industrielle Anwendungen werden Materialauswahl, Fertigungsprozess und Prüfbarkeit gemeinsam bewertet.

Die grundlegende elektrochemische Einheit oder zusammengebaute Gruppe von Zellen, die elektrische Energie in einem Batteriebank speichert und abgibt.

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Technische Definition

Eine Batteriezelle ist die grundlegende elektrochemische Einheit, die chemische Energie durch Redoxreaktionen in elektrische Energie umwandelt, während ein Batteriemodul eine Baugruppe aus mehreren in Reihe/Parallel geschalteten Zellen mit Überwachungs- und Managementkomponenten darstellt und als Kernenergiespeicherelement innerhalb eines Batteriebanksystems dient.

Funktionsprinzip

Funktioniert durch elektrochemische Reaktionen, bei denen Ionen während Lade-/Entladezyklen zwischen den Elektroden (Anode und Kathode) durch einen Elektrolyten wandern, während Elektronen durch einen externen Stromkreis fließen, um elektrische Leistung bereitzustellen.

Hauptmaterialien

Lithium-Ionen-Verbindungen Graphit Elektrolyt Separator Stromsammler

Komponenten / BOM

Elektroden
Aktive Materialien, die während des Ladens/Entladens an elektrochemischen Reaktionen teilnehmen
Material: Lithiumverbindungen (Kathode), Graphit (Anode)
Separator
Verhindert den physischen Kontakt zwischen Elektroden bei gleichzeitigem Ionentransport
Material: Polymermembran
Elektrolyt
Medium für Ionentransport zwischen Elektroden
Material: Lithiumsalz in organischem Lösungsmittel
Stromabnehmer
Leitet Elektronen zu/von den Elektroden
Material: Aluminiumfolie (Kathode), Kupferfolie (Anode)
Batteriemanagementsystem (BMS)
Überwacht und steuert Zellen-/Modulparameter (Spannung, Temperatur, Strom)
Material: Elektronische Bauteile, Leiterplatte (PCB)
Gehäuse
Bietet mechanischen Schutz und thermisches Management
Material: Aluminiumlegierung, Kunststoffverbundwerkstoffe

FMEA · Fehleranalyse

Ursache → Fehlermodus → Engineering-Maßnahme

Lokale Stromdichte > 15 mA/cm² während des Ladens → Lithium-Dendritenbildung, die den Separator durchdringt → Anoden-Stromsammler mit 3D-poröser Kupferstruktur (50 μm Porengröße) zur Stromverteilung, Elektrolytadditive (1% Vinylencarbonat) zur Stabilisierung der SEI-Schicht
Interner Impedanzanstieg > 30% vom Ausgangswert 15 mΩ aufgrund von SEI-Wachstum → Joulesche Erwärmung über 5 W/Zelle bei 3C-Entladerate → Elektrolytformulierung mit 1,2 M LiPF6 in EC:EMC (3:7) mit 2% FEC-Additiv, Kathodenpartikelgrößenverteilungskontrolle (D50=8 μm ±1 μm)

Technische Bewertung

Betriebsbereich
Betriebsbereich
2,5-4,2 V pro Zelle, -20°C bis 60°C Umgebungstemperatur, 0,2-3 C-Rate kontinuierliche Entladung
Belastungs- und Ausfallgrenzen
Zellenspannung < 2,0 V (irreversible Kupferauflösung), > 4,3 V (Elektrolytzersetzung), Innentemperatur > 80°C (Schwelle für thermisches Durchgehen), Druck > 10 bar (Aktivierung des Entlüftungsmechanismus)
Lithium-Plattierung an der Anode unter 2,0 V, SEI-Schichtabbau und Elektrolytoxidation über 4,3 V, Arrhenius-Gesetz-getriebene exotherme Reaktionen über 80°C, die thermisches Durchgehen verursachen, Gaserzeugung aus Elektrolytzersetzung über 10 bar
Fertigungskontext
Batteriezelle/-modul wird innerhalb von Elektrogeräteherstellung nach Material, Prozessfenster und Prüfanforderungen bewertet.

Weitere Produktbezeichnungen

Battery Pack Energy Storage Cell

Taxonomie und Suchbegriffe

Suchbegriffe, Aliase und technische Bezeichnungen für diesen CNFX Datensatz.

Batteriezelle Batteriemodul Lithium-Ionen Energiespeicher elektrochemische Einheit DIN-Standards Sicherheitsanforderungen Batteriemanagementsystem thermisches Durchgehen Battery Pack Energy Storage Cell

Anwendungen / Eingebaute Systeme

Dieses Teil oder Produkt erscheint in den folgenden Systemen und Maschinen.

Batteriebank
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Industrielles Ökosystem und Lieferkette

Ergänzende Systeme
Nachgelagerte Anwendungen
Spezialwerkzeuge

Eignung und Auslegungsdaten

Betriebsgrenzen
Traglast:0,9 bis 1,1 atm (nominal), <1,5 atm maximaler Differenzdruck
Verstellbereich / Reichweite:State of Charge (SOC)-Bereich: 20-95% für optimale Zyklenlebensdauer, Max. kontinuierliche Entladerate: 3C, Max. Impulsentladung: 5C für 10s
Einsatztemperatur:-20°C bis 60°C (betriebsbereit), -40°C bis 85°C (Lagerung)
Montage- und Anwendungskompatibilität
Lithium-Ionen-Elektrolytsysteme (LiPF6 in organischen Lösungsmitteln)Nickelbasierte wässrige Elektrolyte (KOH-Lösung)Trockenraumumgebungen (<1% Luftfeuchtigkeit für die Montage)
Nicht geeignet: Salzwasserimmersion oder hochchloridhaltige Umgebungen (beschleunigt Korrosion)
Auslegungsdaten
  • Erforderliche Energiekapazität (kWh)
  • Spitzenleistungsbedarf (kW) und C-Rate
  • Verfügbare Installationsraum-/Volumenbeschränkungen

Zuverlässigkeits- und Risikoanalyse

Ausfallmodus und Ursache
Thermisches Durchgehen
Cause: Interner Kurzschluss aufgrund von Dendritenbildung, Fertigungsfehlern oder mechanischer Beschädigung, die zu unkontrollierten exothermen Reaktionen und Temperaturerhöhung führt.
Kapazitätsdegradation
Cause: Wachstum der Festkörper-Elektrolyt-Grenzfläche (SEI-Schicht), Lithium-Plattierung oder Verlust von Aktivmaterial durch wiederholte Lade-/Entladezyklen und extreme Betriebstemperaturen.
Wartungsindikatoren
  • Sichtbare Schwellung oder Verformung der Zellen-/Modulgehäuse, die auf Gaserzeugung oder internen Druckaufbau hinweist.
  • Abnormale Temperaturerhöhung, die während des Betriebs/Ladens mittels Thermografie oder Sensoren erkannt wird, begleitet von ungewöhnlichem Geruch.
Technische Hinweise
  • Implementieren Sie ein strenges Temperaturmanagement: Halten Sie den Betriebsbereich zwischen 15-35°C mit aktiven Kühl-/Heizsystemen ein und vermeiden Sie Exposition gegenüber thermischen Extremen.
  • Optimieren Sie Ladeverfahren: Verwenden Sie CC-CV-Ladung mit Spannungs-/Stromgrenzen, vermeiden Sie kontinuierliches Hochraten-Laden/Entladen und halten Sie den Ladezustand für die Lagerung zwischen 20-80%.

Compliance & Manufacturing Standards

Reference Standards
ISO 12405-4:2018 (Elektrisch angetriebene Straßenfahrzeuge - Prüfspezifikation für Lithium-Ionen-Traktionsbatteriesysteme und -module)ANSI C18.2M (Tragbare wiederaufladbare Zellen und Batterien - Sicherheitsnorm)DIN EN 62619:2017 (Sekundärzellen und -batterien mit alkalischen oder anderen nicht-sauren Elektrolyten - Sicherheitsanforderungen für sekundäre Lithiumzellen und -batterien zur Verwendung in industriellen Anwendungen)
Manufacturing Precision
  • Zellendicke: +/-0,1mm
  • Modulplanheit: 0,5mm über die Montagefläche
Quality Inspection
  • Thermisches Durchgehen-Ausbreitungstest
  • Elektrochemische Impedanzspektroskopie (EIS) zur Messung des Innenwiderstands

Hersteller, die dieses Produkt fertigen

Herstellerprofile mit passender Produktionsfähigkeit in China.

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Die Herstellerliste dient der Vorrecherche und Einordnung von Fertigungskapazitäten. Sie ist keine Zertifizierung, kein Ranking und keine Transaktionsgarantie.

Beispielhafte Bewertungskriterien aus Einkaufsprozessen

Keine Kundenbewertung und keine Echtzeitdaten. Die Werte zeigen typische Prüfkriterien in RFQ- und Lieferantenbewertungsprozessen.

Technische Dokumentation
4/5
Fertigungsfähigkeit
4/5
Prüfbarkeit
5/5
Lieferantentransparenz
3/5

Die Kriterien dienen als Orientierung für technische Einkaufsprüfungen. Konkrete Kunden, Länder, Bewertungsdaten oder Live-Nachfragen werden nur angezeigt, wenn entsprechende belastbare Daten vorliegen.

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Häufige Fragen

Was ist der Unterschied zwischen einer Batteriezelle und einem Batteriemodul?

Eine Batteriezelle ist die grundlegende elektrochemische Einheit, die Energie speichert, während ein Batteriemodul eine zusammengebaute Gruppe von Zellen mit zusätzlichen Komponenten wie BMS und Gehäuse für spezifische Spannungs-/Kapazitätsanforderungen ist.

Welche Sicherheitsmerkmale sind in Batteriemodulen enthalten?

Unsere Batteriemodule enthalten integrierte Batteriemanagementsysteme (BMS) zur Überwachung von Spannung, Temperatur und Strom, zusammen mit thermischen Managementsystemen, Schutzgehäusen und Separator-Materialien zur Verhinderung von Kurzschlüssen.

Welche Materialien werden in Ihren Lithium-Ionen-Batteriezellen verwendet?

Wir verwenden hochwertige Lithium-Ionen-Verbindungen für Kathoden, Graphit-Anoden, stabile Elektrolyte, keramikbeschichtete Separatoren und Aluminium-/Kupfer-Stromsammler, um optimale Leistung, Sicherheit und Langlebigkeit zu gewährleisten.

Kann ich Hersteller direkt kontaktieren?

CNFX ist ein offenes Verzeichnis, keine Handelsplattform und kein Beschaffungsagent. Herstellerprofile und Formulare helfen bei der Vorbereitung des direkten Kontakts.
CNFX Industrial Index v2.6.05 · Elektrogeräteherstellung

Datenbasis

CNFX-Herstellerprofile, technische Klassifikation, öffentlich verfügbare Produktinformationen und fortlaufende Plausibilitätsprüfung.

Vorläufige technische Einordnung
Diese Seite dient der strukturierten Vorbereitung von Recherche, RFQ und Lieferantenbewertung. Sie ersetzt keine Lieferantenqualifizierung, keine Normenprüfung und keine technische Freigabe durch den Käufer.

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