Zuverlässigkeit steigern, Ausfälle verstehen – mit professioneller Post‑Mortem‑Analyse zur längeren Batterielebensdauer

Elektromobilität, stationäre Energiespeicher und mobile Anwendungen stellen höchste Anforderungen an die Zuverlässigkeit von Lithium‑Ionen‑Batterien. Wenn Zellen unerwartet ausfallen oder schneller altern als geplant, kann dies zu teuren Rückrufen führen. Bei Fehlerhäufungen, verringerter Lebensdauer und Schadensfällen liefert unsere professionelle Post‑Mortem‑Analyse die entscheidenden Einblicke für unsere Kunden.

Validierte Testverfahren – Wie können wir Ihnen helfen?

Ursachen von Zellalterung und Ausfällen werden aufgeklärt
Unabhängige Gutachten für strittige Batterieschadensfälle
Den inneren Zellaufbau und die Zellchemie klären wir für sie auf
Mögliche Schwachstellen im Material oder Zelldesign werden identifiziert
In vielen Fällen erhalten unsere Kunden zusätzlich Optimierungspotenziale für Zellchemie und -fertigung, Lebensdauer und Schnellladung
Weiterhin betreuen wir auch Master- und Doktorarbeiten in der Industrie und führen Mitarbeiterschulungen durch (Themen: Batteriegrundlagen und Alterungsmechanismen)

Alleinstellungsmerkmale des ZSW in der Post-Mortem-Analyse

Langjährige Expertise: Über 15 Jahre Erfahrung mit Schwerpunkt Post-Mortem Analyse, Zelldesignanalyse, Lebensdauer und Schadensfallanalytik
Alle Zellformate (Pouch, zylindrisch, prismatisch) und Zellgrößen (bis ca. 400 Ah)
Unsere Expertise in der Inspektion und Analyse von Batteriezellen beruht maßgeblich auf der eigenen Herstellung von Batteriezellen entlang der gesamten Skala von Labor- über Pilotfertigung oder Musterbau, bis hin zum industrienahen Maßstab.
Breites Methodenspektrum: Der Einsatz unserer komplementären, validierten Analysemethoden liefert Ihnen belastbare Daten.

Michael Kasper ZSW-Sachverständigen (BDSH geprüft)

"Unsere Post-Mortem-Analysen liefern wissenschaftlich belastbare Entscheidungen für Produktentwicklung und Fertigung – ein echter Mehrwert gegenüber rein elektrochemischen Tests."

ZSW-Sachverständiger Michael Kasper (BDSH geprüft)

In folgenden Themenfeldern ist unsere Zellanalytik-Expertise aktuell besonders gefragt:

Post-Mortem Analysen (Funktionsausfall- und Schadensfallanalysen)
Vollanalysen (Bestimmung des Zelldesigns/Zellaufbaus, der Zellchemie, Geometrie und Massebilanz aller Komponenten, etc.)
Materialanalysen für Recyclingprozesse
Alterungsanalysen (Veränderungseffekte von An- und Kathoden etc.)
Patent-Infringement-Analysen
Qualitätsmonitoring (gleichbleibende Produktionsqualität oder Vergleich unterschiedlicher Produktionsanlagen/Standorte)
Elektrolytanalysen

Den Fehlern auf der Spur: Mit tiefgehender Post-Mortem-Analytik sorgt das ZSW für Sicherheit und Langlebigkeit in der Batterietechnologie – geleitet durch geprüfte Sachverständigenkompetenz.

„Durch langjährige Erfahrung und modernste Analyseverfahren in unserem Zellöffnungslabor liefern wir wertvolle Erkenntnisse, um die Produktentwicklung unserer Kunden gezielt voranzutreiben.“

PD Dr. Thomas Waldmann, Teamleiter Post-Mortem Analyse und Alterungsmechanismen, ZSW

Physikalisch-chemische Analytik aller Zellkomponenten

Anoden, Kathoden, Separatoren, Elektrolyte, Gehäuse, Deckelbaugruppen, weitere Inaktivmaterialien
Zusammensetzung, Morphologie und Degradationsprodukte
Alterungseffekte (z.B. SEI-Wachstum, Übergangsmetallauflösung, Lithium-Plating, Inhomogenitäten, usw.)

Diese Erkenntnisse sind entscheidend für Hersteller und Zulieferer, die ihre Batterietechnologien robust, effizient und marktreif machen wollen.

Öffnung einer Batteriezelle im Rahmen der Post-Mortem-Analyse am ZSW – Grundlage für das Verständnis von Alterungs- und Schadmechanismen.

Ansprechpartner

PD Dr. rer. nat. Thomas Waldmann

+49 731 9530-212

E-Mail

Mitarbeiterprofil

Von der Zellöffnung bis zur Berichterstellung: Unsere Leistungen

Öffnen einer Lithium-Ionen-Zelle unter Schutzatmosphäre – inspizieren und manuelles ausrollen die Elektroden für Material- und Alterungsanalysen.

Professionelles Öffnen unter kontrollierten Bedingungen, auch unter Schutzatmosphäre (Argon-Gloveboxen, H₂O < 0.1 ppm, O₂ < 0.1 ppm), um Veränderungen der Zellbestandteile durch Luftkontakt zu vermeiden
Genau dokumentierte, zerstörungsarme Zellöffnung auch in Kombination mit zerstörungsfreier Prüfung
Alle gängigen Zellformate und Zellgrößen: zylindrisch (18650, 21700, 46800, …), Pouch, prismatisch
Alle gängigen kommerziellen Zellchemien (Lithium‑ und Natrium-Ionen‑Batterien)
Unsere Analysemethoden: Elektrochemische Tests vor Zellöffnung, CT, REM/EDX, XRD, ICP-OES, GD-OES, Querschnitte, Rückverbauung von Elektroden in Halbzellen und Vollzellen mit Referenzelektrode

Der typische Ablauf unserer Analyse:

Kontakt & Anfrage: Sie schildern Ihre Fragestellung und erhalten zeitnah ein für Sie abgestimmtes Angebot
Eingangstest, Zellöffnung & Probenentnahme: Unter kontrollierter Atmosphäre durch erfahrenen Experimentator je nach Fragestellung, z.B. in Argon-Glovebox
Analytik & Interpretation: Kombination physikalisch-chemischer Methoden auf Material-, Elektroden- und Zellebene
Bericht: Sie erhalten die Ergebnisse in verständlicher Form

Referenzen

Über 60 zufriedene Industriekunden u.a. Zellhersteller und Automobilhersteller aus Deutschland, der EU und weiteren Ländern zählen zu unseren Auftraggebern. Wir haben weit über 120 Kundenprojekte erfolgreich abgeschlossen.

Erfahren Sie welche Analysemethode für Ihre Fragestellung geeignet ist

Ansprechpartner

Michael Kasper

+49 731 9530-564

E-Mail

Ausgewählte Beispiele von Post-Mortem-Analysen mit kommerziellen Zellen:

'Sodium Metal Deposition in Commercial Sodium-Ion Cells', K. Bischof, M. Feinauer, A. Aracil Regalado, M. Wohlfahrt-Mehrens, M. Hölzle, T. Waldmann, J. Electrochem. Soc. 172 (2025) 090520, http://dx.doi.org/10.1149/1945-7111/ae0075
'Interplay of Operational Parameters on Lithium Deposition in Lithium-Ion Cells: Systematic Measurements with Reconstructed 3-Electrode Pouch Full Cells', T. Waldmann, B.-I. Hogg, M. Kasper, S. Grolleau, C. Gutiérrez Couceiro, K. Trad, B. Pilipili Matadi, M. Wohlfahrt-Mehrens, J. Electrochem. Soc. 163, A1232-A1238, 2016, http://dx.doi.org/10.1149/2.0591607jes
'Temperature dependent ageing mechanisms in Lithium-ion batteries - A Post-Mortem Study', T. Waldmann, M. Wilka, M. Kasper, M. Fleischhammer, M. Wohlfahrt-Mehrens, Journal of Power Sources, 262, 129-135, 2014, http://dx.doi.org/10.1016/j.jpowsour.2014.03.112

Zuverlässigkeit steigern, Ausfälle verstehen – mit professioneller Post‑Mortem‑Analyse zur längeren Batterielebensdauer

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Validierte Testverfahren – Wie können wir Ihnen helfen?

Alleinstellungsmerkmale des ZSW in der Post-Mortem-Analyse

"Unsere Post-Mortem-Analysen liefern wissenschaftlich belastbare Entscheidungen für Produktentwicklung und Fertigung – ein echter Mehrwert gegenüber rein elektrochemischen Tests."

In folgenden Themenfeldern ist unsere Zellanalytik-Expertise aktuell besonders gefragt:

Den Fehlern auf der Spur: Mit tiefgehender Post-Mortem-Analytik sorgt das ZSW für Sicherheit und Langlebigkeit in der Batterietechnologie – geleitet durch geprüfte Sachverständigenkompetenz.

„Durch langjährige Erfahrung und modernste Analyseverfahren in unserem Zellöffnungslabor liefern wir wertvolle Erkenntnisse, um die Produktentwicklung unserer Kunden gezielt voranzutreiben.“

Physikalisch-chemische Analytik aller Zellkomponenten

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Von der Zellöffnung bis zur Berichterstellung: Unsere Leistungen

Der typische Ablauf unserer Analyse:

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Erfahren Sie welche Analysemethode für Ihre Fragestellung geeignet ist

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Ausgewählte Beispiele von Post-Mortem-Analysen mit kommerziellen Zellen:

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