In Zukunft werden immer mehr Autos nicht mehr Sprit sondern Strom tanken – und zwar möglichst aus Wind-, Wasserkraft oder Solarenergie. Voraussetzung für das Gelingen der Energiewende sind effiziente Speicher. Ein vielversprechender Ansatz für solche Speicher sind Lithium-Ionen-Akkumulatoren, die bereits in Elektrofahrzeugen eingesetzt werden. Bisher werden die dazu benötigten Batteriezellen in Deutschland jedoch nicht serienmäßig produziert. Das Institut für Werkzeugmaschinen und Betriebswissenschaften (iwb) der TU München hat nun eine in Deutschland einzigartige Forschungsproduktionslinie für Batteriezellen eingeweiht. Auf 200 Quadratmetern Laborfläche sind 20 Produktionsprozesse aufgebaut. Dort stehen den Forschern unter anderem zwei Trockenräume und ein Reinraum zur Verfügung. Prof. Gunther Reinhart erklärt: “Wir haben nun die Möglichkeit, Batteriezellen in größeren Stückzahlen herzustellen und zu untersuchen, wie sich die Produktion auf die Leistungsfähigkeit und die Lebensdauer der Zellen auswirkt.”
Die Wissenschaftler arbeiten bereits an der Optimierung der Prozesse. So werden beispielsweise die Elektrodenmaterialien nicht wie üblich ausgestanzt, sondern mit dem Laser zugeschnitten. “Der Prozess ist schnell, verschleißfrei und formatflexibel”, erklärt Prof. Michael F. Zäh. “Erste Zelltests mit diesem Material sind sehr vielversprechend.” Das Projekt findet in enger Zusammenarbeit mit Industriepartnern statt, die die gewonnenen Erkenntnisse für ihre Produkte nutzen wollen. So sollen die Batteriezellen in Zukunft etwa in Elektrofahrzeugen getestet werden.
Die RWTH International Academy und das Werkzeugmaschinenlabor WZL der RWTH Aachen bieten unter der wissenschaftlichen Leitung von Prof. Dr.-Ing. Achim Kampker den Zertifikatskurs “Batterie- und Elektromotorenproduktion” an. Das Seminar „Batterieproduktion“ am 13. und 14. Mai 2014 vermittelt einen umfassenden Einblick in die Prozesse, Technologien und Herausforderungen bei der Produktion von Lithium-Ionen-Batterien. Im Seminar „Elektromotorenproduktion“ am 15. und 16. Mai 2014 lernen die Teilnehmer eine ganzheitliche Betrachtung des Produktionsprozesses eines Elektromotors. Der Kurs richtet sich sowohl an Personen, die ein Grundlagenverständnis erlangen möchten, als auch an Experten, die an vertiefenden Diskussionen zu Qualitätskriterien, Kostenstrukturen und Technologiealternativen interessiert sind. Weitere Informationen zum Kurs finden Sie hier.
In einem Punkt sind sich die Fachleute einig: die Kosten für leistungsfähige Batterien sind zu hoch. Das gilt sowohl für Elektrofahrzeuge als auch für die Speicherung von Strom aus Sonne und Wind. Ein enormer Kostenfaktor ist dabei das aufwändige Fertigungsverfahren für Lithium-Ionen-Batterien. Das Karlsruher Institut für Technologie (KIT) und die Stuttgarter M+W Group haben jetzt eine Entwicklungszusammenarbeit vereinbart, mit dem Ziel, den Energie- und Materialeinsatz in der Batterieproduktion und damit auch den Preis massiv zu reduzieren.
Bislang ist die Li-Ionen-Zellfertigung geprägt durch energieintensive Prozesse wie beispielsweise die Trocknung der beschichteten Elektroden, die Zellmontage im Trockenraum oder die Zellformierung. Die Kooperation soll dazu beitragen, das Gesamtenergiesystem der Zell- und Batteriefabrik zu optimieren. Dabei steht sowohl die Energieeffizienz des Gebäudes als auch die der installierten Prozesse auf dem Prüfstand der angewandten Forschung des KIT. Gleichzeitig soll der Anteil erneuerbarer Energien zur Versorgung der energieoptimierten Produktion erhöht werden. Weitere Informationen zur Kooperation finden Sie hier.
Um seine Position als europäischer Marktführer bei der Großserienfertigung von Elektrofahrzeugen auszubauen, plant der französische Autokonzern Renault eine gemeinsame Fertigung von Lithium-Ionen-Batterien mit dem koreanischen Spezialisten LG Chem. In der 2. Jahreshälfte 2013 wollen die Partner ein Abkommen über den Bau einer neuen Fertigungsstätte in Frankreich unterzeichnen. Das Werk soll 2015 die Produktion aufnehmen und den gesamten europäischen Markt mit Batterien für Elektrofahrzeuge beliefern. Darüber hinaus planen die Partner ab 2017 die Serienproduktion der nächsten Batteriegeneration, die sich durch längere Lebensdauer und schnellere Ladezyklen auszeichnet. Renault entwickelt die zukünftigen Batterien im Rahmen eines Projektes mit LG Chem und dem staatlichen, französischen Kommissariat für Kernenergie und alternative Energien.
Deutschland soll Leitmarkt für Elektromobilität werden – die Batterieforschung spielt dabei eine entscheidende Rolle. Um den Anschluss zu halten, ist eine detaillierte Auseinandersetzung mit allen Bereichen der Batterietechnologien zwingend notwendig. Nutzen Sie den etablierten Branchentreff und hören Sie hochkarätige Fachbeiträge über Anforderungen an Batteriesysteme aus Sicht der Fahrzeughersteller, optimales Design und Packaging von Lithium-Ionen-Batterien, leistungsfähige Batterieproduktion in Europa, Batterierecycling, aktives Zellbalancing, Batteriekühlung, Lade- und Entladestrategien. Erfahren Sie zudem mehr über die Zukunft von Lithium-Ionen- und Natrium-Schwefel-Systemen, Ni-MeH und Blei-Säure-Batterien.
Diskutieren Sie beim 3. Internationalen CTI Forum “Battery Technologies” am 26. und 27. September 2011 in Frankfurt mit. Das Anmeldeformular und weitere Informationen finden Sie hier.
Deutschland soll Leitmarkt für Elektromobilität werden – die Batterieforschung spielt dabei eine entscheidende Rolle. Um den Anschluss zu halten, ist eine detaillierte Auseinandersetzung mit allen Bereichen der Batterietechnologien zwingend notwendig. Nutzen Sie den etablierten Branchentreff und hören Sie hochkarätige Fachbeiträge über Anforderungen an Batteriesysteme aus Sicht der Fahrzeughersteller, optimales Design und Packaging von Lithium-Ionen-Batterien, leistungsfähige Batterieproduktion in Europa, Batterierecycling, aktives Zellbalancing, Batteriekühlung, Lade- und Entladestrategien. Erfahren Sie zudem mehr über die Zukunft von Lithium-Ionen- und Natrium-Schwefel-Systemen, Ni-MeH und Blei-Säure-Batterien.
Diskutieren Sie beim 3. Internationalen CTI Forum “Battery Technologgies” am 26. und 27. September 2011 in Frankfurt mit. Das Anmeldeformular und weitere Informationen finden Sie hier.
