Boost für Batterieforschung

Die «Battery Data Alliance» (BDA) hat gemeinsam mit der Empa und weiteren Partnern den bislang grössten offenen Datensatz im «Battery Data Format» (BDF) publiziert. Die Daten stammen aus vollautomatisierten Experimenten mit der autonomen Roboterplattform Aurora, die die Empa zusammen mit der Schweizer Firma Chemspeed Technologies entwickelt hat. Damit setzen die Forschenden einen neuen Standard für hochwertige, maschinenlesbare Batteriedaten und für die internationale Erforschung neuer Batteriematerialien. Der Datensatz enthält Lade- und Entladezyklen von 199 Knopfzellen-Batterien mit NMC/Graphit- und LFP/Graphit-Chemie. Jede Batterie wurde über 1000 Zyklen hinweg unter vollständig auto­matisierten und präzise kontrol­lierten Bedingungen getestet. Zudem erschien im Fachjournal «Batteries & Supercaps» eine Publikation, die die roboter­gestützte Forschungs­plattform wissen­schaftlich beschreibt und den Datensatz einordnet.

Neuer Standard für Batteriedaten

Durch die Veröffentlichung im «Battery Data Format» wird sichergestellt, dass die Daten transparent nachvollziehbar bleiben, mit gängigen Analyse­werkzeugen kompatibel sind und den FAIR-Daten­prinzipien (Findable, Accessible, Interoperable, Reusable) entsprechen. Damit können Forschende weltweit die Daten einfach nutzen und weiterverarbeiten. «Durch die Verbindung von Robotik mit FAIR-konformer Datenverwaltung schaffen die Forschenden die Grundlage für schnellere und reprodu­zierbarere Batterie­forschung – und treiben so die weltweite Innovation bei Energie­speichern voran», erklärt der BDA-Vorsitzende Gabe Hege. Auch Corsin Battaglia, Leiter des Empa-Labors «Materials for Energy Conversion» sowie Professor an der ETH Zürich und der EPFL, betont die Bedeutung der strukturierten Daten: «Wenn wissenschaftliche Daten nach gemein­schaftlichen Standards aufgebaut und mit vollständiger Herkunftsverfolgung versehen sind, können sie weit über einzelne Projekte hinaus wirken. In dieser Form werden sie zu einer gemeinsamen Ressource, die Zusammen­arbeit fördert, Entdeckungen beschleunigt und ganze Forschungs­felder verändern kann.»

Die Grundlage für eine neue Generation standardisierter Batterie­daten entstand in enger Zusammen­arbeit zwischen der Empa und dem norwegischen Forschungs­institut SINTEF im Rahmen der europäischen Batterie­forschungs­initiative «Battery2030+» sowie der «Open Research Data»-Initiative des ETH-Rats. Der Datensatz ist auf der Online-Plattform Zenodo frei zugänglich.