Digitalisierte und nachhaltige Batteriezellenproduktion
Das Zentrum für Digitalisierte Batteriezellenproduktion (ZDB) am Fraunhofer-Institut für Produktionstechnik und Automatisierung IPA hat gemeinsam mit der acp systems AG eine format- und designflexible Wickelanlage für zylindrische Batteriezellen in Betrieb genommen. Sie dient als innovative Forschungs- und Produktionsplattform, um neue Zellformate und -komponenten sowie Tab-Designs zu erproben.
Wie es in einer Mitteilung heißt, ermögliche sie die Entwicklung großformatiger Zellen für künftige Batterietechnologien. Die Wickelanlage ist demnach weltweit einzigartig und in eine automatisierte und digitalisierte Infrastruktur zur Batteriezellproduktion eingebettet.
Zylindrische Batteriezellen sind in den vergangenen Jahren in der Automobilbranche immer beliebter geworden, wobei der Trend zu großen Zellformaten geht. Das ZDB des Fraunhofer IPA hat in enger Zusammenarbeit mit der acp systems AG eine Wickelanlage für zylindrische Batteriezellen, auch Rundzellen genannt, entwickelt, aufgebaut und nun in Betrieb genommen. Sie dient als vielseitige Forschungs- und Produktionsplattform, um neue Zellformate und Tab-Designs sowie fortschrittliche Methoden zur Qualitätssteigerung und Prozessoptimierung in kurzer Zeit zu erproben. Die neue Wickelanlage komplettiert eine europaweit einzigartige Fertigungslinie für die vollständige Montage von Batteriezellen für Lithium-Ionen- sowie für zukünftige Batterietechnologien wie zum Beispiel Natrium-Ionen-Batterien.
Das Besondere der Fertigungskette sei die Digitalisierung und Vernetzung aller Prozessschritte – vom Beschichten, Wickeln, Assemblieren und Befüllen bis hin zum Formieren. Das Ministerium für Wirtschaft, Arbeit und Tourismus Baden-Württemberg hat den Bau und die Installation der Wickelanlage gefördert.
„Am ZDB können wir alle Prozessschritte zur Herstellung einer Batteriezelle abdecken. Der Wickelprozess ist einer der Kernprozesse der Produktion, der Wickel das Herzstück der Batteriezelle. Mit der Wickelanlage haben wir nun eine Lücke in der durchgängig digitalisierten Prozesskette geschlossen, die Fertigungslinie ist somit komplett«, sagt Julian Grimm, Forschungsteamleiter am Fraunhofer IPA und stellvertretender Zentrumsleiter des ZDB.