Batteriezellinnovation & Musterproduktion

Dieses Einstiegsmodul vermittelt praxisnahes Wissen zur Batterietechnologie – von der Zellstruktur über Ladezustände bis zu Anode, Kathode und Elektrolyt. Der Kurs richtet sich an Anfänger*innen und Fortgeschrittene aus verschiedensten Branchen und bietet einen umfassenden Überblick über eine der wichtigsten Technologien unserer Zeit. Ideal, um Grundlagen zu festigen und den Einstieg in die Batteriebranche zu finden.

Dieses Seminar vertieft Ihr Verständnis der Lithium-Ionen-Batterietechnologie. Es vermittelt detailliertes Wissen über Zellformate wie Pouch-, Rund- und prismatische Zellen, ihre Funktionsweise, Anwendungen und Designprinzipien. Sie lernen, wie Anoden, Kathoden, Elektrolyte und Zellmechanik zusammenspielen und welche Rolle Materialien und alternative Technologien in der Batteriezukunft spielen. Ideal zur Erweiterung nach dem Einstiegsmodul.

Natrium statt Lithium – im Projekt »SIB:DE FORSCHUNG« wird die vielversprechende Batterietechnologie auf Basis von Natrium-Ionen und ihre Integration in bestehende Produktionslinien beleuchtet. Ziel ist es, geeignete Aktivmaterialien, Zellkonzepte und Produktionsprozesse zu identifizieren und deren industrielle Skalierbarkeit zu bewerten. Durch die enge Zusammenarbeit der Partner soll die Technologiereife erhöht und der Transfer in die industrielle Batteriezellproduktion beschleunigt werden.

Lithium-Ionen-Batterien dominieren seit Jahrzehnten den Batteriemarkt. Jedoch bewegen Rohstoffabhängigkeiten und Sicherheitsaspekte die europäische Industrie, Forschung und Politik zur Entwicklung von »Next Generation«-Batterien, wie z.B. Natrium-Ionen-Batterien (SIBs). SIBs bauen auf hohem Maße auf der Batterietechnologie der LIBs auf.

Wie kann die »Time to Market« in der Batterietechnologie nachhaltig verkürzt werden? Im Projekt KOOP entwickeln wir eine Hochkooperative Skalierung, die den systematischen Austausch von Personal, Daten und Management zwischen Innovatoren und der Fraunhofer FFB fördert. Unser Fokus liegt auf der energieeffizienten Trajektionsmischung und der wässrigen Prozessierung von Hartkohlenstoff-Anoden für Natrium-Ionen-Batterien.

Fraunhofer FFB Expertin Anna Weichert nimmt Sie mit in die Welt der Batteriezellforschung und -entwicklung und gibt einen Rundumblick über die Historie, Funktionsweise, Aufbau, Batterietypen und Fertigungsansätze. Profitiere Sie von ihrem fundierten Wissen und erweitern Sie Ihren Wissenshorizont.

Dieses Modul vermittelt grundlegendes Wissen über Batterierecycling entlang der gesamten Wertschöpfungskette. Sie lernen die wichtigsten Recyclingmethoden für Lithium-Ionen-Batterien kennen und erfahren, wie sich veränderte Zellzusammensetzungen auf zukünftige Prozesse auswirken. Zudem werden rechtliche Rahmenbedingungen, technologische Entwicklungen und die Bedeutung des Recyclings für Nachhaltigkeit und Ressourcenschonung beleuchtet. Ideal für alle, die nachhaltig im Batterieumfeld agieren möchten.

Im Projekt »Safe.SIB« wird an langlebigen Natrium-Ionen-Batterien als stationäre Energiespeicher geforscht. Sie sollen dazu beitragen, Schwankungen im Stromnetz auszugleichen und eine zuverlässige Notstromversorgung zu gewährleisten. Gleichzeitig bietet die Technologie das Potenzial, Europas Ressourcen- und Technologiesouveränität zu stärken und die Rohstoffkosten im Vergleich zu Lithium-Ionen-Batterien deutlich zu senken.

Wie lassen sich Ladezeiten von Batterien für stationäre Energiespeicher deutlich verkürzen? Im Forschungsprojekt SchnelleZelle arbeiten Partner aus Wissenschaft und Industrie daran, die Schnellladefähigkeit von Lithium-Ionen-Batterien für stationäre Energiespeicher deutlich zu verbessern. Innovative Ansätze im Zelldesign, der Kühlung und der Ladealgorithmen sollen Ladezeiten verkürzen und gleichzeitig Sicherheit sowie Lebensdauer erhalten.

Im Verbundprojekt treibt die Fraunhofer FFB die Skalierung und Validierung einer fortschrittlichen Strukturkalandrierungsanlage voran. Durch neue Prozess- und Analysetechnologien wird eine präzise Überwachung und Steuerung des Kalanderprozesses ermöglicht. Ziel ist es, die Elektrodenqualität gezielt zu optimieren und strukturierte Elektroden in Pouchzellen zu integrieren, um ihre elektrochemischen Eigenschaften mit konventionellen Zellen zu vergleichen.