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© Fraunhofer IPA, Foto Rainer Bez

Zentrum für Digitalisierte Batteriezellenproduktion

Das Zentrum für Digitalisierte Batteriezellenproduktion (ZDB) wurde im Rahmen einer ersten Förderphase aufgebaut und soll nun thematisch erweitert werden. Erforscht wird, wie durch Digitalisierungsansätze die Produktion von Lithium-Ionen-Batteriezellen technisch und wirtschaftlich optimiert werden kann. Als ergänzende Themen kommen nun das Herstellen von Feststoffbatterien und Prozesse für eine Kreislaufführung hinzu. In den Technika bisher umgesetzt sind die wesentlichen Prozesse zur Herstellung von Elektrodenmaterialien und zur Montage von Rundzellen. Mit der Digitalisierung und Vernetzung der Prozesse in einer Cloud-Plattform entstand eine auf Forschungsebene einzigartige Infrastruktur zur Erforschung und Lösung aktueller und zukünftiger produktionstechnischer Herausforderungen. Die damit verbundenen Ergebnisse sollen dazu beitragen, die Hürden für einen Eintritt in die industrielle Serienfertigung zu senken.

#Produktion#Batterietechnologie

Informationen

Aktuelle und geplante Forschungs- und Entwicklungsschwerpunkte:

  • Entwicklung, Optimierung und Umsetzung von Prozessen zur Pastenherstellung, Zellassemblierung, Teilereinigung sowie zukünftig beim Wickeln von Elektroden und bei der Formierung und Lagerung
  • Bemusterung und Prototypenherstellung zu Validierungszwecken
  • Inline-Kontrolle und Visualisierung von Prozessen und Zuständen sowie Aufbau digitaler Zwillinge zur Optimierung der Planung, der Auslegung und des Betriebs
  • Anlagen-, Linien- und Schnittstellenkonzepte unter den Aspekten Modularisierung, Automatisierung, Skalierbarkeit, Miniaturisierung sowie Standardisierung
  • Aufbereitung von Zellmaterialien und Herstellung von Festkörperbatterien
  • Konzeption von Rein- und Trockenräumen und Tauglichkeitsuntersuchung von Materialien und Ausrüstung für den Einsatz unter reinen und trockenen Umgebungsbedingungen

Gefördert durch