Streamlining-Berechnung des erweiterten Zeitkonstantendichtespektrums aus Zeitdaten für die Diagnose

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Die zunehmende Verbreitung leistungsfähiger Akkumulatoren im Rahmen der Energiewende erfordert effektive elektrische Diagnoseverfahren wie die Impedanzspektroskopie, die Einblicke ins Innere einer Batterie ermöglicht. Die Auswertung der gemessenen Impedanzspektren stellt jedoch eine große Herausforderung dar. Zeitkonstantendichtespektren (DRT), die aus Impedanzdaten berechnet werden, bieten einen Ausweg, da sie eine schnelle Identifikation der wirkenden Mechanismen sowie deren Stärken und Zeitkonstanten ermöglichen. Dies vereinfacht die weitere Analyse durch die bessere Trennbarkeit der Mechanismen. Im Rahmen der Arbeit wurde ein Berechnungsverfahren entwickelt, das digitale Filter mit einem iterativen Lösungsupdate kombiniert, um die DRT direkt aus Zeitdaten zu berechnen. Dieses Verfahren zeichnet sich durch numerische Einfachheit und stabile Berechnung der DRT aus. Dank einer umfangreichen Datenbasis wird die Auflösung verbessert, und das Verfahren ist aufgrund seiner minimalen Anforderungen für die Implementierung in Embedded Systemen geeignet. Zudem wurde die DRT und die zugehörige Berechnung erweitert, um auch Spektren mit induktiven Anteilen auszuwerten. Das Ergebnis ist ein zusätzliches induktives Zeitkonstantendichtespektrum, das induktives Verhalten analog zur klassischen DRT beschreibt.