Batterieforschung: Erfolg bei intelligenter Zellfertigung

Aktuelle Forschungsergebnisse des Kompetenzclusters InZePro zeigen Fortschritte bei der nachhaltigen und flexiblen Produktion von Batteriezellen
Agile Batteriezellfertigung mithilfe eines Industireroboters Amadeus Bramsiepe, KIT
Im Teilprojekt „AgiloBat“ entwickelten Forschende einen wegweisenden Ansatz der agilen Batteriezellfertigung, indem sie mithilfe von Industrierobotern Flexibilität und Automatisierung kombinierten.

Um einen Beitrag zu Deutschlands Wettbewerbsfähigkeit bei der Energiewende zu leisten, erarbeiten Forschende des Kompetenzclusters „Intelligente Batteriezellfertigung (InZePro)“ neue Lösungen für die Batteriezellproduktion. Sie wollen die Produktivität, Qualität und Flexibilität mittels Industrie-4.0-Lösungen steigern und gleichzeitig die Produktionskosten senken. Dabei konnten die insgesamt 29 Partner, zu denen auch das Karlsruher Institut für Technologie (KIT) gehört, erste Erfolge erzielen.

Wegweisende Flexibilität und Automatisierung

„Es ist uns gelungen, die Batteriezellproduktion durch Optimierung der Anlagentechnik nachhaltiger und flexibler zu gestalten“, fasst Professor Jürgen Fleischer, Leiter des wbk Institut für Produktionstechnik des KIT und InZePro-Clustersprecher, zusammen. Die Forschenden haben Anlagentechnik und Prozesswissen für eine ganzheitlich optimierte Batteriezellfertigung aufgebaut und dank digitaler, intelligenter, KI-gestützter Lösungen den Produktionsausschuss signifikant reduziert.

Mit Industrierobotern in der Batteriezellfertigung bauten sie im Teilprojekt „AgiloBat“ in der Karlsruher Forschungsfabrik des KIT außerdem erstmals eine modulare Fertigung auf, um verschiedene Zellvarianten in verschiedenen Formaten, Materialien und Stückzahlen automatisiert zu produzieren. Das modulare System schützt empfindliche Batteriematerialien und reduziert zugleich den Energieverbrauch deutlich. Diese Kombination aus Flexibilität und automatisierten Prozessen ist wegweisend für die Branche.

Ein weiteres bedeutendes Ergebnis von InZePro ist der „BatterI4.0“-Leitfaden, der Unternehmen in der Batteriezellproduktion bei der systematischen Umsetzung von Digitalisierung unterstützt und so dazu beitragen soll, die Attraktivität des Produktionsstandorts Deutschland zu steigern.

InZePro wird vom Bundesministerium für Bildung und Forschung mit rund 44 Millionen Euro gefördert.

kla, 28.08.2024