Prozesssimulation ermöglicht Einsparungen für Batterie-Industrie

PM PEM Whitepaper Prozesssimulation FREISTELLER
Bild: Production Engineering of E-Mobility Components

Der Lehrstuhl ‚Production Engineering of E-Mobility Components‘ (PEM) der RWTH Aachen hat die Ergebnisse einer aktuellen Studie zum Potenzial der Prozesssimulation in der Batteriezellenproduktion veröffentlicht. Hintergrund sind die hohen Ausschussraten und Qualitätsschwankungen während des Hochlaufs der Batterie-Industrie. Einer globalen Capgemini-Untersuchung zufolge melden rund 68 Prozent der Unternehmen aus dem Automobilsektor entsprechende Schwierigkeiten bei der Einhaltung von Standards im großen Maßstab.

„Europas Batterie-Industrie steht vor dem Übergang von der Hochlauf-Phase zur Massenproduktion“, sagt PEM-Leiter Professor Achim Kampker: „Dabei stehen die Hersteller insbesondere vor der Herausforderung, die Produktqualität zu gewährleisten und Ausschussraten zu reduzieren.“ Vor allem die frühen Produktionsschritte – etwa Mischen, Beschichten, Trocknen und Kalandrieren – seien anfällig für Qualitätsabweichungen. Um diese in den Griff zu bekommen, sei ein tiefgehendes Verständnis der Prozessdynamik und des Einflusses bestimmter Maschinen auf die Qualität der produzierten Elektroden notwendig. Wie das gelingen kann, zeigt ein vom RWTH-Lehrstuhl gemeinsam mit dem Spin-off „PEM Motion“, mit der Fraunhofer-Einrichtung Forschungsfertigung Batteriezelle FFB und mit der Technologieberatung „Capgemini“ erstelltes Whitepaper.

Die englischsprachige Studie präsentiert auf rund 30 Seiten die Anwendung von Prozesssimulationen als Ansatz zur Unterstützung von Zellherstellern. „Die Rentabilität der Batteriezellen-Produktion steigt im selben Maße an wie das Verständnis der eigenen Produktionsprozesse“, betont PEM-Leitungsmitglied Professor Heiner Heimes: „Wer die präzisesten Simulationsmodelle besitzt, dürfte auch den Markt anführen.“ Der gezielte Einsatz dieser digitalen Hilfestellung führe zu einer verbesserten Qualitätskontrolle, zu einer um bis zu 50 Prozent verkürzten Entwicklungszeit, zu einer um rund drei Prozent reduzierten Menge von Produktionsabfällen und somit zu einer deutlichen Steigerung der Gesamtleistung. Der Studie zufolge können Zellhersteller mit einem jährlichen Produktionsvolumen von 50 Gigawattstunden auf diese Weise eine Einsparung von bis zu 138Mio.€ erzielen.

Das Whitepaper ‚Quality Excellence in Battery Cell Production: The Power of Process Simulation‘ ist als kostenfreier Download erhältlich: battery-news.de



  • Ein Stück näher am Quanteninternet

    Ein Stück näher am Quanteninternet

    Das Quanteninternet verspricht signifikante Verbesserungen in verschiedenen technologischen Schlüsselbereichen. Um dieses jedoch im bestehenden Glaserfasernetz zu realisieren, sind Quantenfrequenzkonverter nötig, die die Wellenlänge von Photonen an das Telekomband (1.550nm) anpassen…

    mehr lesen: Ein Stück näher am Quanteninternet

  • BlackBerry und AMD kooperieren

    BlackBerry und AMD kooperieren

    Im Rahmen einer Kooperation haben sich BlackBerry und AMD zum Ziel gesetzt, Präzision und Steuerung von Robotersystemen zu verbessern.

    mehr lesen: BlackBerry und AMD kooperieren

  • Gaia-X Hub: neue Arbeitsgruppe für vernetzte Lieferketten

    Gaia-X Hub: neue Arbeitsgruppe für vernetzte Lieferketten

    Am Gaia-X Hub wurde eine neue Branchenarbeitsgruppe ins Leben gerufen, die sich mit digital vernetzten Lieferketten beschäftigt.

    mehr lesen: Gaia-X Hub: neue Arbeitsgruppe für vernetzte Lieferketten

  • MVTec eröffnet Niederlassung in Taiwan

    MVTec eröffnet Niederlassung in Taiwan

    Bereits seit 2020 unterhält MVTec ein Vertriebsbüro in Taiwan. Dieses wertet der Bildverarbeitungsspezialist nun zu einer eigenen Niederlassung, der MVTec Taiwan, auf.

    mehr lesen: MVTec eröffnet Niederlassung in Taiwan

  • Lohnt sich ein Retrofit?

    Lohnt sich ein Retrofit?

    Oft ist unklar, ob es sich lohnt, ältere Maschinen mit neuen Sensoren auszustatten. Im Projekt ‚DiReProFit‘ wollen Forschende dieses Problem mit künstlicher Intelligenz lösen.

    mehr lesen: Lohnt sich ein Retrofit?

  • Digital Future Congress nimmt Techniktrends in den Blick

    Digital Future Congress nimmt Techniktrends in den Blick

    Der zweitägige virtuelle Digital Future Congress stellt im April die Potenziale aktueller Technologietrends in den Mittelpunkt. Per Video-Chat können sich die Teilnehmer untereinander sowie mit Spezialisten vernetzen.

    mehr lesen: Digital Future Congress nimmt Techniktrends in den Blick

  • Neue Vice President Channel & Marketing bei Schneider Electric DACH

    Neue Vice President Channel & Marketing bei Schneider Electric DACH

    Mit der Zusammenlegung von Marketing und Channel-Organisation stellt Schneider Electric die Kommunikationsarbeit in der DACH-Region neu auf.

    mehr lesen: Neue Vice President Channel & Marketing bei Schneider Electric DACH

  • Erwerbstätige sind beim KI-Einsatz geteilter Meinung

    Erwerbstätige sind beim KI-Einsatz geteilter Meinung

    Rund die Hälfte der vom Branchenverband Bitkom befragten Erwerbstätigen würde Routineaufgabe an eine KI abgeben. Die andere Hälfte lehnt dies jedoch ab. Zudem sehen nur wenige der Befragten keinerlei Nachteile…

    mehr lesen: Erwerbstätige sind beim KI-Einsatz geteilter Meinung

  • Technologiemonitor weist Weg zur klimaneutralen Produktion

    Technologiemonitor weist Weg zur klimaneutralen Produktion

    Fraunhofer IAO und IPA sowie das IAT und EEP der Universität Stuttgart haben gemeinsam mit der Umwelttechnik BW in Stuttgart eine Studie vorgestellt: Die ’Roadmap Klimaneutrale Produktion’ soll Unternehmen in…

    mehr lesen: Technologiemonitor weist Weg zur klimaneutralen Produktion

  • Autobauer sehen sich im Aufwind

    Autobauer sehen sich im Aufwind

    Die deutschen Autobauer blicken wieder zuversichtlicher auf die kommenden Monate. Laut aktueller Zahlen des Ifo Instituts fallen vor allem die Exportaussichten positiv auf.

    mehr lesen: Autobauer sehen sich im Aufwind

  • Deutsche Fertiger setzen vermehrt auf KI

    Deutsche Fertiger setzen vermehrt auf KI

    Rockwell Automation liefert in der neunten Ausgabe des ’State of Smart Manufacturing’-Reports Einblicke in Trends, Herausforderungen und Pläne für Hersteller. Demnach ist künstliche Intelligenz in der Fertigung angekommen.

    mehr lesen: Deutsche Fertiger setzen vermehrt auf KI

  • Silo AI und AppliedAI wollen KI-Ökosystem aufbauen

    Silo AI und AppliedAI wollen KI-Ökosystem aufbauen

    Die KI-Initiative AppliedAI startet eine Partnerschaft mit dem privaten KI-Labor Silo AI. Die Partner wollen ein europäisches Ökosystem zur KI-Implementierung aufbauen und Unternehmen damit eine Anlaufstelle bieten.

    mehr lesen: Silo AI und AppliedAI wollen KI-Ökosystem aufbauen