Pilotprojekte in Batterietechnologien

Obwohl wir derzeit mehrere Projekte planen und umsetzen, können wir aus Geheimhaltungsgründen diese nicht im Detail öffentlich vorstellen. Dennoch möchten wir über aktuelle Tätigkeiten berichten.

In der Elektromobilitätsbranche steht ein zentrales Ziel im Vordergrund: Die Reichweite von Elektroautos und Plug-in-Hybriden stetig zu steigern. Um dieses Ziel zu erreichen, ist es unerlässlich, dass Fortschritte in der Batterietechnik den Sprung vom Labor in die tatsächliche Fertigung vollziehen. Diese Transformation ist jedoch nicht trivial. Neue Materialien und Geometrien erfordern dabei auch die Entwicklung neuer Fertigungsprozesse.

Die steigende Nachfrage nach leistungsfähigen Batterien bedeutet nicht nur, dass große Stückzahlen produziert werden müssen, sondern auch, dass diese Produkte von höchster Qualität sein müssen. Prozesse müssen kontinuierlich neuentwickelt, getestet und optimiert werden, um die hohen Anforderungen zu erfüllen. Dafür setzen OEMs setzen hierfür häufig Pilotanlagen ein. Im Gegensatz zur Großserienfertigung sind Pilotanlagen in der Regel deutlich flexibler, sodass Änderungen schneller umgesetzt werden können.

Wir unterstützen dabei mit unserem umfassenden Know-How in der Anlagenplanung und -simulation, insbesondere im Bereich Robotertechnik. Unsere Erfahrungen aus unterschiedlichen Fertigungssbereichen, wie beispielsweise Karosseriebau oder Montage, fließen direkt in die Planungen ein. Zusätzlich konstruieren wir Vorrichtungen und Werkzeuge, die nicht nur in der Pilotphase, sondern auch in der späteren Großserienfertigung zum Einsatz kommen werden.

Sobald die Pilotanlagen in Betrieb sind, steht die Optimierung im Vordergrund. K7 begleitet den Übergang von den Erkenntnissen der Pilotanlagen zur Großserienfertigung und leistet wertvolle Beiträge bei der Planung weiterer Anlagen – an mehreren Standorten weltweit.

Nicht nur neue Prozesse müssen getestet werden. Um Batterietechnologien kontinuierlich zu verbessern, ist es essenziell, tiefe Einblicke in die Abnutzungs- und Alterungsprozesse von Batteriezellen zu erhalten. Eine der Herausforderungen besteht darin, dass diese Zellen in der Regel nicht direkt zugänglich sind, da sie in Modulen und Packs verbaut sind. Vor der Analyse der Zellen muss das Modul also zunächst zerlegt werden.

Die Zerlegung birgt jedoch spezielle Herausforderungen: Bei der Trennung der Materialien können explosionsfähige Stäube freigesetzt werden. Ein weiteres Risiko sind die Batteriezellen selbst: Werden sie beim Zerlegen zerstört, können weitere explosionsfähige Gase austreten. Außerdem besteht die Gefahr des sogenannten Thermal Runaway dar, ein Phänomen, bei dem sich eine Batterie durch eine innere Kettenreaktion selbst entzünden kann.

Um diesen Herausforderungen zu begegnen, hat K7 ein spezielles Konzept entwickelt und umgesetzt, das verschiedene Sicherheitsmaßnahmen beinhaltet. Ein Teil dieser Lösung ist die von K7 konstruierte und angefertigte Aufnahmevorrichtung, die eine sichere Handhabung und Analyse der Batterien ermöglicht.