Prozessinnovation

Im Forschungsprojekt »AIMACC« wird eine Optimierung des Formierprozesses angestrebt. Dies erfolgt durch eine echtzeitfähige Stromregelung des Formierstroms mittels Simulations- und KI-Modellen auf Basis von 2D-Druck- und Temperatursensoren.

Qualität entscheidet – besonders in der Zellfertigung. Lernen Sie Methoden kennen, mit denen Sie Produktionsfehler vermeiden, Prozesse absichern und Standards erfüllen. Fachwissen, das wirkt – direkt anwendbar in Ihrer Fertigung.

In diesem spezialisierten Hands-on-Modul erleben Sie die Herstellung von Lithium-Ionen-Batteriezellen praxisnah und interaktiv. Sie lernen die zentralen Schritte der Elektrodenfertigung, Zellassemblierung und Finalisierung kennen – inklusive Prozessführung und Qualitätsaspekten. Mit Methoden zum Mitmachen wird die Zellproduktion greifbar. Ideal für Fachkräfte, die ihr Wissen in der Batteriezellfertigung vertiefen und anwenden möchten.

Ohne Lithium-Ionen-Akkus wäre Elektromobilität und damit ein wichtiges Anwendungsfeld erneuerbarer Energien in der heutigen Form undenkbar. Damit solche Akkus kostengünstiger als bisher in großen Stückzahlen hergestellt werden können, müssen die erforderlichen Produktionsprozesse schneller, effizienter und kostengünstiger werden. Im Forschungsprojekt »ECO‑iL‑DRY« entwickeln Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler deshalb einen Laser‑Hybrid‑Trockner, mit dem sich Batteriefolien schneller, energiesparender und in besserer Qualität trocknen lassen als mit herkömmlichen Verfahren.

Das Projekt »EXINOS2« steigert den Technologiereifegrad eines innovativen Maschinenkonzepts zur flexiblen und kontinuierlichen Stapelbildung von Batteriezellen. Ziel des Projekts ist es, den kritischen Prozessschritt der Stapelbildung hinsichtlich Flexibilität, Durchsatz und Platzbedarf zu optimieren und die Anlage unter realen Produktionsbedingungen zu erproben. Erfahren Sie mehr über das Projekt »EXINOS2«!

Im Forschungsprojekt FORWARD werden innovative Mess- und Auswertemethoden für das Metall-Ultraschallschweißen in der Batteriezellproduktion entwickelt. Ziel ist eine automatisierte Prozessüberwachung mit Vorhersage der Schweißqualität. Durch die digitale Einbindung der Prozessdaten – etwa über Konzepte wie den digitalen Zwilling – sollen Ausschuss reduziert und Qualität sowie Effizienz in der Zellassemblierung verbessert werden.

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.

Das Projekt Manufacturing Next Materials (MNM) unterstützt kleine und mittlere Unternehmen bei der Entwicklung und Skalierung nachhaltiger Werkstoffe. Durch flexible Fertigungstechnologien sollen innovative Materialien effizienter produziert und schneller in industrielle Anwendungen überführt werden. Ziel ist es, den Markteintritt neuer Materialien zu erleichtern und ihre industrielle Nutzung zu beschleunigen.

Das Projekt verfolgt das Ziel des Förderschwerpunkts Green Battery, einen nachhaltigen und geschlossenen Stoffkreislauf für Batteriematerialien über den gesamten Lebenszyklus zu etablieren und eine kreislauffähige Batteriezellenproduktion zu ermöglichen. Dabei spielt die zuverlässige Qualitätssicherung der Batteriezellen eine zentrale Rolle. Als Methode zur zerstörungsfreien Materialprüfung wird die röntgenbasierte Computertomographie (CT) eingesetzt, gerade aufgrund ihrer Fähigkeit, innere Strukturen dreidimensional sichtbar zu machen.

Das Ziel des Forschungsvorhabens IDEEL ist die Entwicklung und Skalierung eines laserbasierten Trocknungsprozesses für die ökonomische Herstellung von Batteriehalbzellen auf Basis von lösungsmittelbasierten Elektrodenslurries im industriellen Maßstab.