ZSW - Projekt ZellkoBatt, Forschungsproduktion für Lithium-Ionen-Zellen

Die Anlage zur Herstellung von PHEV-1-Zellen (30 Ah) werden mit ZellkoBatt auf großformatige PHEV-2- und Pouchzellen bis 80 Ah erweitert. Bild: ZSW/E. Eberhardt

| von Götz Fuchslocher

Im Projekt ZellkoBatt richte man den Blick auf Batterien als Schlüsseltechnologie für E-Fahrzeuge sowie auf deren Wertschöpfung, hört man vom ZSW. Derzeit finde die Fertigung hauptsächlich in Asien und Nordamerika statt. Mit dem Projekt ZellkoBatt soll sich das ändern: In dem im März 2020 gestarteten Vorhaben wollen Forscherinnen und Forscher des ZSW großformatige Lithium-Ionen-Zellen für automobile Anwendungen optimieren und gleichzeitig die Kosten von Komponenten und Fertigungsprozessen senken. Die Ergebnisse sollen auf die bereits seit dem Jahr 2014 betriebene, seriennahe ZSW-Forschungsproduktionslinie übertragen und auf einen massentauglichen Maßstab gebracht werden.

Damit möchte man eine weitere Brücke von der prototypischen Demonstration zur industriellen Massenproduktion in Deutschland schlagen. Das Bundesministerium für Bildung und Forschung fördert das Vorhaben mit 12,7 Millionen Euro über drei Jahre. ZellkoBatt bildet einen Baustein im Dachkonzept „Forschungsfabrik Batterie“ des Bundesministeriums für Bildung und Forschung (BMBF) und in der Hightech-Strategie 2025 der Bundesregierung zum Aufbau einer wettbewerbsfähigen Batteriezellproduktion in Deutschland.

ZSW - Forschungsplattform für die industrielle Produktion von großen Lithium-Ionen-Zellen
Das ZSW betreibt seit 2014 eine Forschungsplattform für die industrielle Produktion von großen Lithium-Ionen-Zellen im PHEV-1- Format (FPL). Mit ZellkoBatt sollen die Anlagen erweitert werden. Bild: ZSW

Die Elektromobilität werde die Zulieferindustrie für die Automobilwirtschaft sehr stark verändern, sagt Margret Wohlfahrt-Mehrens, Leiterin der Batterieforschung am ZSW. „Wir müssen alles daransetzen, die Entwicklung und Produktion von Batteriesystemen zügig voranzutreiben, um die Zukunftsfähigkeit des Automobillandes Deutschland zu sichern. Mit dem Projekt ZellkoBatt erweitern wir unsere bestehende Technologieinfrastruktur, um den Transfer innovativer Batteriezellen in die industrielle Massenproduktion zu beschleunigen.“

Mit dem Projekt strebt man laut ZSW eine deutliche Verbesserung von Lithium-Ionen-Zellen gegenüber dem jetzigen Stand der Technik an. „Hierfür soll das langjährige verfahrens- und produktionstechnische Know-how um großformatige Pouch- und PHEV-2-Zellen bis 80 Amperestunden sowie Rundzellen vom Typ 21700 erweitert werden“, erklärt Wolfgang Braunwarth, Leiter des Fachgebiets Produktionsforschung am ZSW. Darüber hinaus will das ZSW die Möglichkeiten der Digitalisierung der Zellproduktion ausbauen, etwa über eine cloudbasierte Datenschnittstelle. Desweiteren soll ZellkoBatt dazu beitragen, dass deutlich mehr Bewegung in den Aufbau von Produktionskapazitäten in Deutschland kommt, um die wachsende Nachfrage nach Batterien bedienen zu können.

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