Call: Physikalisches und datengestütztes Batteriemanagement für eine optimierte Batterienutzung (Batteries Partnership)
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Akronym | HE-CL5-D2 |
Art des Fonds | Direkte Mittelverwaltung |
Beschreibung zu Programm "Horizont Europa - Cluster 5 - Ziel 2: Sektorenübergreifende Lösungen für die Klimawende" | Dieses Ziel deckt Themenbereiche ab, die von Natur aus übergreifend sind und Schlüssellösungen für Klima-, Energie- und Mobilitätsanwendungen bieten können. Im Einklang mit dem Geltungsbereich von Cluster 5 sind solche Bereiche Batterien, Wasserstoff, Gemeinden und Städte, bahnbrechende Technologien im Frühstadium sowie bürgerschaftliches Engagement. Obwohl diese Bereiche in Bezug auf Herausforderungen, Stakeholder-Gemeinschaften und erwartete Auswirkungen sehr unterschiedlich sind, haben sie ihren übergreifenden Charakter als verbindendes Merkmal und werden daher unter dieser Destination zusammengefasst. Dieses Ziel trägt zu den folgenden Strategischen Schlüsselorientierungen (KSO) des Strategieplans bei:
Es umfasst die folgenden Wirkungsbereiche:
Die erwartete Wirkung ist, in Übereinstimmung mit dem Strategieplan, ein Beitrag zum "sauberen und nachhaltigen Übergang des Energie- und Verkehrssektors zur Klimaneutralität, der durch innovative, bereichsübergreifende Lösungen erleichtert wird", insbesondere durch:
Eine wettbewerbsfähige und nachhaltige europäische Batterie-Wertschöpfungskette Batterien werden die Einführung emissionsfreier Mobilität und die Speicherung erneuerbarer Energien ermöglichen. Sie tragen zum europäischen Green Deal bei und unterstützen die UN-SDGs, indem sie einen dynamischen, verantwortungsvollen und nachhaltigen Markt schaffen. Neben der Klimaneutralität tragen Batterien auch direkt und indirekt zu anderen UN-SDGs bei, wie z. B. der Ermöglichung von dezentralen und netzfernen Energielösungen. Der strategische Weg ist einerseits, dass Europa schnell seine technologische Wettbewerbsfähigkeit wiedererlangt, um einen signifikanten Marktanteil des neuen und schnell wachsenden Marktes für wiederaufladbare Batterien zu erobern, und andererseits, dass es in die längerfristige Erforschung zukünftiger Batterietechnologien investiert, um die langfristige technologische Führung und industrielle Wettbewerbsfähigkeit Europas zu etablieren Die Partnerschaft "Auf dem Weg zu einer wettbewerbsfähigen europäischen industriellen Batteriewertschöpfungskette für stationäre Anwendungen und E-Mobilität", zu der alle batteriebezogenen Themen im Rahmen dieser Destination beitragen werden, zielt darauf ab, eine weltweit führende nachhaltige und zirkuläre europäische Batteriewertschöpfungskette zu etablieren, um den Wandel zu einer kohlenstoffneutralen Gesellschaft voranzutreiben. Die wichtigsten Auswirkungen, die durch Themen, die auf die Batterie-Wertschöpfungskette unter dieser Destination abzielen, erzielt werden sollen, sind:
Gemeinden und Städte Dieses Arbeitsprogramm enthält nur einige wenige Aktivitäten. Der Großteil der Aktivitäten, die sich auf Gemeinden und Städte beziehen, wird im Laufe des Jahres 2021 als Aktualisierung des Horizon Europe Arbeitsprogramms 2021 eingeführt, sobald die Vorbereitungsphase der Horizon Europe Missionen abgeschlossen ist. Aufkommende bahnbrechende Technologien und Klimalösungen Obwohl der Beitrag einer breiten Palette von Technologien zur Erreichung der Klimaneutralität bereits absehbar ist, sollte die EU-F&I-Programmierung auch Raum für neu entstehende und bahnbrechende Technologien mit einem hohen Potenzial zur Erreichung der Klimaneutralität lassen. Diese Technologien können eine wichtige Rolle bei der Erreichung des Ziels der EU spielen, bis 2050 klimaneutral zu werden. Relevante Themen, die im Rahmen dieses Ziels unterstützt werden, überschneiden sich nicht mit Aktivitäten, die im Rahmen von Säule I oder III unterstützt werden, sondern konzentrieren sich auf neu entstehende Technologien, die den Übergang zum Klima ermöglichen können, und verfolgen gleichzeitig einen technologieneutralen Bottom-up-Ansatz und die Unterstützung von Schlüsseltechnologien, die das Erreichen der Klimaneutralität unterstützen sollen. Die Forschung in diesem Bereich ist überwiegend technologischer Natur, sollte aber gegebenenfalls auch von Bewertungen der Umweltauswirkungen, der sozialen und wirtschaftlichen Auswirkungen und des möglichen Regelungsbedarfs sowie von Maßnahmen zur Unterstützung der Schaffung von Wertschöpfungsketten und zum Aufbau neuer Ökosysteme von Akteuren, die an bahnbrechenden Technologien arbeiten, begleitet werden. Die wichtigsten erwarteten Auswirkungen, die durch Themen, die auf bahnbrechende Technologien und Klimalösungen abzielen, im Rahmen dieses Ziels erzeugt werden, sind
Einbindung von Bürger*innen und Interessenvertreter*innen Der Übergang zu klimaneutralen Volkswirtschaften und Gesellschaften bis 2050 ist die entscheidende Herausforderung dieses Jahrhunderts. Die Herausforderung ist nicht nur technischer Natur: Sie erfordert weitreichende gesellschaftliche Veränderungen und die Anpassung von Lebensstilen und Verhaltensweisen. Die Einbindung von Bürgern und Stakeholdern ist daher entscheidend für den Erfolg des Europäischen Green Deals, ebenso wie der verstärkte Rückgriff auf die Sozial- und Geisteswissenschaften (SSH) neben den naturwissenschaftlichen, technischen, ingenieurwissenschaftlichen und mathematischen (STEM) Disziplinen. Die Themen dieses Abschnitts stehen nicht für sich allein, sondern zielen darauf ab, die breitere Integration ("Mainstreaming") von Bürger*innen- und Stakeholder-Engagement sowie der Sozial- und Geisteswissenschaften (SSH) über die gesamte Horizon Europe-Programmkarte und insbesondere Cluster 5 zu ergänzen und zu unterstützen. Die wichtigsten erwarteten Auswirkungen von Themen, die auf Bürger*innen- und Stakeholder-Engagement im Rahmen dieser Destination abzielen, sind:
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Call | Physikalisches und datengestütztes Batteriemanagement für eine optimierte Batterienutzung (Batteries Partnership) |
Beschreibung zu Call "Physikalisches und datengestütztes Batteriemanagement für eine optimierte Batterienutzung (Batteries Partnership)" | Erwartetes Ergebnis
Umfang Das Batteriemanagement spielt eine wichtige Rolle bei der Gewährleistung eines effizienten und sicheren Batteriebetriebs. Die derzeitigen Batteriemanagementsysteme (BMS) stützen sich jedoch in der Regel auf halbempirische Batteriemodelle (z. B. Ersatzschaltbildmodelle) und auf eine begrenzte Anzahl von Messdaten. Folglich fehlt es derzeit an Wissen über den Gesamtzustand der Batterie im Betrieb, was zu einer suboptimalen Nutzung führt. Von den Projekten wird erwartet, dass sie den Stand der Technik im Bereich des Batteriemanagements durch die Entwicklung innovativer physikalischer und datengestützter Ansätze sowohl auf der Software- als auch auf der Hardware-Ebene wesentlich voranbringen, um eine optimierte und sichere Nutzung des Batteriesystems in allen Betriebsarten zu gewährleisten. Die Projekte sollten den Weg für BMS der nächsten Generation ebnen, die sich auf eine höhere Rechenleistung stützen, die die Ausführung fortgeschrittener Software ermöglicht, sowie auf die Fähigkeit, große Datenmengen zu erfassen, zu übermitteln und zu analysieren. Diese BMS der nächsten Generation werden die Leistung, Lebensdauer, Zuverlässigkeit und Sicherheit des Batteriesystems durch eine dynamische Aktualisierung der Nutzungsgrenzen der Batterie und die Möglichkeit, den Betriebsbereich der Batterie kontrolliert zu erweitern, erheblich verbessern. Darüber hinaus werden sie einen offenen Zugang zu einer größeren Menge an FAIR-Daten bieten (die möglicherweise offline verarbeitet werden können), was die Entwicklung wirksamer Degradationsmodelle (und damit die Senkung der Investitionskosten von Speichersystemen durch eine verbesserte Dimensionierung in der Entwurfsphase) ermöglicht und die vorausschauende Wartung und das End-of-Life-Management erleichtert. Von den Projekten wird erwartet, dass sie Technologien sowohl auf der Software- als auch auf der Hardwareebene entwickeln, mit einer Validierung durch einen Prototyp im Labormaßstab bei TRL 4. Mehrere der folgenden Punkte sollten behandelt werden: die Entwicklung und Umsetzung physikalisch basierter Batteriemodelle (z. B. Modelle für Alterungsphänomene); anpassungsfähige Batteriemodelle (z. B. auf der Grundlage von Betriebsdaten); sensorbasierte Lösungen auf der Ebene des Batteriesystems (z. B., in Bezug auf Sensorintegration, Kommunikation mit dem Batteriemanagement, Datenfusion, Datenanalyse); fortgeschrittene Zustandsschätzer (z. B. Gesundheitszustand, Funktionszustand, Energiezustand, Leistungszustand, Sicherheitszustand); Methoden für die Prognose der verbleibenden Nutzungsdauer und der Alterung; Methoden für die frühzeitige Erkennung oder Vorhersage von Ausfällen; Lösungen für das Management von Sondersituationen (z. B. unausgeglichene oder dysfunktionale Zellen). Die Projektergebnisse sollten auf ein breites Spektrum von Verkehrs- oder stationären Anwendungen anwendbar sein. Die ausgewählten Projekte werden zur Teilnahme an BRIDGE-Aktivitäten eingeladen, sofern sie als relevant erachtet werden. Mit diesem Thema wird die ko-programmierte Europäische Partnerschaft "Auf dem Weg zu einer wettbewerbsfähigen europäischen Industrie-Batterie-Wertschöpfungskette für stationäre Anwendungen und E-Mobilität" umgesetzt. |
Themen | Forschung & Innovation, Technologietransfer & -austausch, Klima, Klimawandel, Umwelt & Biodiversität, Clustering, Entwicklungszusammenarbeit, wirtschaftliche Zusammenarbeit, Kreislaufwirtschaft, Nachhaltigkeit, Natürliche Ressourcen, Energieeffizienz & Erneuerbare Engerie, Grüne Technologien & Green Deal, Mobilität & Verkehr |
Fördergebiet | EU Mitgliedstaaten Überseeische Länder und Hoheitsgebiete (ÜLG) |
Herkunftsgebiet Antragsteller | EU Mitgliedstaaten Überseeische Länder und Hoheitsgebiete (ÜLG) |
Förderfähige Antragsteller | Aus- und Weiterbildungseinrichtung, Bundesland / Region / Stadt / Gemeinde / Gebietskörperschaft, Forschungseinrichtung, Interessensvertretung / Berufsverband / Gewerkschaft, Internationale Organisation, Kleine und mittlere Unternehmen, KMU (10 bis 249 Beschäftigte), Kleinstunternehmen (unter 10 Beschäftigte), NGO / NPO, Öffentliche Einrichtung, Staatsregierung, Sonstiges, Start-Up Unternehmen, Universität/(Fach)Hochschule, Unternehmen (mehr als 250 Beschäftigte bzw. undefiniert), Verein |
Antragsteller Details | förderfähige Nicht-EU-Länder:
Eine aktuelle Liste der Länder, mit denen die Assoziierungsabkommen bereits Rechtswirkungen entfalten (entweder durch vorläufige Anwendung oder durch Inkrafttreten), finden Sie in der Liste der Teilnehmerländer von Horizont Europa.
Rechtspersonen, die ihren Sitz in Ländern haben, die oben nicht aufgeführt sind, können eine Förderung erhalten, wenn dies in den besonderen Bedingungen der Aufforderung vorgesehen ist oder wenn ihre Teilnahme von der Bewilligungsbehörde als wesentlich für die Durchführung der Maßnahme angesehen wird. Sonderfälle:
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Projektpartner Details | Sofern in den besonderen Bedingungen für die Aufforderung zur Einreichung von Vorschlägen nichts anderes vorgesehen ist, sind Rechtspersonen, die ein Konsortium bilden, zur Teilnahme an den Maßnahmen berechtigt, sofern das Konsortium Folgendes umfasst
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Call beginnt | 28.04.2022 |
Call endet | 06.09.2022 |
Art der Finanzierung | Finanzhilfen |