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Batterieproduktion RWTH-Lehrstuhl PEM stellt virtuelles Modell zur Optimierung der Zellfinalisierung vor

Von Stefanie Eckardt 1 min Lesedauer

Der Lehrstuhl Production Engineering of E-Mobility Components der RWTH Aachen hat einen Ansatz zur virtuellen Konfiguration und Optimierung von Anlagen der Batterieproduktion entwickelt. Dieser wurde im Paper „Modeling Flexible Configuration of Cell Finishing for Future Battery Production Research“ vorgestellt.

Ein virtuelles Modell des RWTH-Lehrstuhls PEM zur Optimierung der Zellfinalisierung soll der weiteren Forschung wie in der Fraunhofer-Einrichtung Forschungsfertigung Batteriezelle FFB in Münster zugutekommen.(Bild: ARTVISU Artur Krause)
Ein virtuelles Modell des RWTH-Lehrstuhls PEM zur Optimierung der Zellfinalisierung soll der weiteren Forschung wie in der Fraunhofer-Einrichtung Forschungsfertigung Batteriezelle FFB in Münster zugutekommen.
(Bild: ARTVISU Artur Krause)

Die Modellierung ist speziell auf die Zellfinalisierung als einem besonders energieintensiven Prozess der Produktion von Batterien ausgerichtet und liefere auf Basis realer Industriedaten acht Anlagenkonfigurationen, die in großskalierte Zellproduktionen implementierbar seien. „Die zahlreichen Wechselbeziehungen im Produkt- und Produktionssystem werden ebenso wie die kontinuierlichen Entwicklungsdynamiken bei der aktuellen Planung der Zellfinalisierung kaum berücksichtigt, so dass sich bislang kein systematischer Ansatz für eine entsprechende Konfigurationsgestaltung etabliert hat“, erklärt PEM-Leiter Professor Achim Kampker.

Effiziente Produktionsentwicklung

Es existieren vielfältige Möglichkeiten zur Konfiguration von Anlagen, wobei die nachhaltigeren Lösungen die Produktionskosten reduzieren und dadurch auch die Wettbewerbsfähigkeit fördern könnten. Die Modellierung soll vor allem einer dynamischen Konfiguration der Zellfertigung in der Fraunhofer-Einrichtung Forschungsfertigung Batteriezelle FFB in Münster dienen. „Die Zellfinalisierung ist immer noch von enormen Herausforderungen geprägt, die sich in zellspezifischer Anlagentechnik, langen Prozesszeiten und einem äußerst hohen Energiebedarf widerspiegeln“, betont PEM-Expertin Sicong Deng. Die virtuelle Modellierung ermögliche der industriellen Zellfinalisierung eine flexible und effiziente Produktionsentwicklung und -optimierung sowie die Integration von Technologie-Innovationen.

Die Forschenden hatten aus den analysierten Rohdaten eine strukturierte Datenbank mit Produkten, Prozessen, Parametern, Anlagen und deren Wechselbeziehungen abgeleitet. Das Paper „Modeling Flexible Configuration of Cell Finishing for Future Battery Production Research“ basiert auf Ergebnissen des vom Bundesministerium für Forschung, Technologie und Raumfahrt geförderten Projekts „FoFeBat2. (se)

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