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Mar 14, 2023

Volle Fahrt voraus für die Elektromobilität: Steigerung des Durchsatzes beim Batteriezellenfalten

Die Batteriezellenproduktion und ihre Prozesse sind längst nicht am Ende ihrer Entwicklung angekommen. Um die Herstellung von Batteriezellen zu beschleunigen, hat die TU Berlin einen Faltprozess für Batteriezellen entwickelt, der höhere Durchsatzraten ermöglicht. Mit höheren Maschinen- und Prozessgeschwindigkeiten steigen jedoch auch die Anforderungen an die Automatisierungstechnik. Sensoren von SICK spielen beim Lösen dieser Anforderungen eine entscheidende Rolle.

Batterietechnologie – das Herz der Elektromobilität

Bis 2030 soll ein Großteil der produzierten Pkws elektrisch betrieben sein. Aus diesem Grund wächst die Produktionskapazität für Batteriezellen und die vorhergesagten Investitionen in Batteriezellenfabriken übersteigen bereits heute das globale Produktionsvolumen aus dem Jahr 2022 um ein Vielfaches.

Ein Kernprozess bei der Produktion von Batteriezellen ist die Verarbeitung der Elektrodenfolien und Separatoren. Dabei finden für unterschiedliche Zellentypen verschiedene Prozesse Anwendung. Dazu gehört das Wickeln von Folienbahnen, zur Herstellung sogenannter „Jelly Rolls“. Verschiedene Stapelprozesse sorgen dafür aus einzelnen Anoden, Kathoden und Separatoren Zellstapel zu bilden. Dabei zeichnen sich die Wickelprozesse bereits durch hohe Geschwindigkeiten und Prozessstabilität aus. Und das Stapeln der Batteriezellen bietet Vorteile für die elektrische Leistungsfähigkeit der Batterien. Eine Kombination aus beiden Prozessen stellt das sogenannte Z-Falten dar. Dabei werden einzelne Elektrodenblätter kurz vor dem Falten mit einem Separator verbunden.

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