Fraunhofer-Allianz EnergieStraßenfahrzeuge werden während der überwiegenden Zeit Ihrer Betriebsdauer im Teillastbereich betrieben. Für kurzzeitige „leistungshungrige“ Aktivitäten müssen erhebliche zusätzliche Leistungsreserven vorgehalten werden. Daraus ergibt sich für reine Verbrennungsfahrzeuge ein Zielkonflikt zwischen Leistung und Reichweite der zu deutlichen Effizienzeinbußen führt. Energiespeicher rein batterieelektrisch betriebener Fahrzeuge sind auf maximale Reichweite ausgelegt. Regelmäßig auftretende Phasen hoher Belastung beschleunigen die Alterung dieses Batterietyps. Die im Rahmen des Projektes FSEM II entwicklete spezielle Hochleistungsbatterie („Li-Booster“) kommt daher immer dann zum Einsatz, wenn kurzeitige Leistungsspitzen (< 1min) auftreten Ihre Ladecharakteristik unterstützt darüber hinaus die effiziente Rückspeisung von Bremsenergie in das Antriebssystem.
Um die benötigte Funktionalität zu gewährleisten, ist der Einsatz von Akkumulatoren mit besonders hoher Leistungsdichte notwendig. Gleichzeitig soll jedoch eine hohe Eigensicherheit, Zykelstabilität und geringe Alterung sichergestellt werden, dies alles in dem für den Betrieb von Straßenfahrzeugen typischen weiten Temperaturbereich. Am Fraunhofer ISIT konnte ein Lithiumakkumulator entwickelt werden der mit bis zu 50 C geladen und entladen werden kann. Dafür wurde eine Materialkombination mit Lithiumtitanat (Li4Ti5O12) als Anodenmaterial und Lithiummanganoxid (LiMn2O4) als Kathodenmaterial gewählt, die die benötigte hohe Eigensicherheit und geringe Alterung gewährleisten kann.
Ergänzend zu diesen Hochleistungszellen hat das Fraunhofer ISIT ein skalierbares Batteriemanagementsystem (BMS) entwickelt, das vielfältige Anwendungsmöglichkeiten bietet. Die Elektronik ist modular aufgebaut und ermöglicht so eine Anpassung der Betriebsspannung an die Gegebenheiten der jeweiligen Applikation. Beim Li-Booster sind dies 240 bis 370 Volt bei einem Strom von 100 Ampere, entsprechend einer Leistung von 30 Kilowatt.