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Von der Forschung in die Industrie Batterieproduktion mit KI effizienter gestalten

Von Stefanie Eckardt 1 min Lesedauer

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Die Batterieproduktion in Deutschland muss schneller werden. Damit das in Zukunft gelingen kann, wurde das Forschungsprojekt Traicell ins Leben gerufen. Das auf drei Jahre anberaumte Vorhaben untersucht die Rückverfolgbarkeit entscheidender Daten und den Einsatz von künstlicher Intelligenz, um die Batteriezellenproduktion zu optimieren.

Im Projekt Traicell arbeitet man daran, die Batterieproduktion mit KI effizienter zu gestalten. (Bild: PEM RWTH Aachen)
Im Projekt Traicell arbeitet man daran, die Batterieproduktion mit KI effizienter zu gestalten.
(Bild: PEM RWTH Aachen)

Der Lehrstuhl Production Engineering of E-Mobility Components (PEM) der RWTH Aachen engagiert sich mit mehreren Partnern aus Forschung und Industrie im Forschungsprojekt Traicell. Um zu einer nachhaltigen Batterieproduktion beizutragen, konzentriert sich das Projekt auf drei Kernbereiche, die ein Gremium von Fachleuten aus Forschung und Industrie zuvor als vielversprechende Ansätze bewertet hatte. Auf diese Weise sollen drei seriennahe Prototypen entlang dreier Skalierungsstufen der Batterieproduktion entstehen. „Innovative Lösungen – auch aus der digitalisierten Batteriezellfertigung – müssen schneller von der Forschung in die Industrie gelangen“, betont PEM-Leiter Professor Achim Kampker mit Nachdruck: „Dabei spielt es eine große Rolle, in Zukunft schon im Formierungsprozess verlässliche Qualitätsvorhersagen treffen zu können, um die Produktionszeiten zu reduzieren und Ausschuss frühzeitig zu erkennen.“

Drei Projekte im Fokus

Zum einen soll ein System entwickelt werden, das die Nachverfolgung von Produktions- und Qualitätsdaten bis hin zu einzelnen Elektrodenlagen ermöglicht. Des Weiteren will man Effizienz und Qualität durch die gleichzeitige Optimierung der Misch- und Beschichtungsprozesse optimieren. Am Ende des Projekts sollen auf Basis von Modellen des maschinellen Lernens (ML) Prognosen zur Zellqualität in frühen Produktionsphasen ermöglicht werden, um Ausschuss zu minimieren und die Materialausbeute zu erhöhen.

Neben dem PEM beteiligen sich am Projekt die Fraunhofer-Einrichtung Forschungsfertigung Batteriezelle FFB, der deutsche Elektroden- und Zellhersteller UniverCell sowie BST als Komplettanbieter von Qualitätssicherungssystemen und der KI-Entwickler Merantix Momentum. Die Partner werden die geplanten Neuheiten in unterschiedlichen Maßstäben erarbeiten und testen – von der Pilot- bis zur seriennahen Produktion. „Der Transfer dieser datenbasierten Lösungen in die Industrie soll den heimischen Maschinen- und Anlagenbau stärken und dazu beitragen, die europäische Batteriezellproduktion möglichst schnell effizienter und nachhaltiger zu gestalten“, so PEM-Leitungsmitglied Professor Heiner Heimes. (se)

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