Abstract
Trotz der Vielzahl von verschiedensten Anwendungen und Anforderungen an die Batteriezellen werden für viele Produkte standardisierte Zellen eingesetzt. Dabei werden individuelle Anforderungen, insbesondere an den Bauraum, meist nicht beachtet. Unsere Hypothese ist, dass künftige Produkte, vor allem in den Bereichen Unterhaltungselektronik, Power Tools und Elektrofahrzeuge, Batteriezellen benötigen, deren Anforderungen bezüglich elektrischer Eigenschaften und Format angepasst sind. Dies führt zu einer wachsenden Vielfalt an Batteriezellen in Bezug auf Abmessungen, Format und Materialien. Dieser Trend ist bereits bei Batteriezellen für die Unterhaltungselektronik wie Smartwatches und Smartphones erkennbar. Um den unterschiedlichen Kundenanforderungen gerecht zu werden, benötigen die Zellhersteller geeignete flexible Produktionsmaschinen, um hohe Rüstkosten zu vermeiden. Als Lösung wird am KIT eine flexible, automatisierte Produktionsanlage für die Li-Ionen-Pouch-Zellen-Fertigung entwickelt.**
Abstract
Despite of the variety of applications and battery requirements, a lot of products use standardized battery cells. Individual specifications, mainly of installation space, are often ignored. Our hypothesis states that future products, especially in consumer electronics, power tools and electric mobility, need battery cells that are adapted to all their needs and requirements in electric properties and geometric dimensions. This leads to an increasing variety of cells regarding format, dimensions and materials used. This trend is visible already in smartwatches and smartphones. To fulfill costumer requirements, cell manufacturers need suitable flexible production machinery to avoid high reconfiguration costs. As a solution, a flexible, automated production system for Li-ion pouch cells is being developed at KIT.
** Hinweis
Bei diesem Beitrag handelt es sich um einen von den Mitgliedern des ZWFAdvisory Board wissenschaftlich begutachteten Fachaufsatz (Peer-Review).
About the authors
Tobias Storz, M. Sc., studierte Maschinenbau am Karlsruher Institut für Technologie (KIT). Er ist Wissenschaftlicher Mitarbeiter am wbk – Institut für Produktionstechnik des KIT in der Abteilung Elektromobilität.
Leonard Schild, M.Sc., studierte Maschinenbau an der TU Darmstadt. Er ist Wissenschaftlicher Mitarbeiter am wbk – Institut für Produktionstechnik des KIT in der Abteilung Qualitätssicherung.
Marcel Vogt, B. Eng., ist Student des Maschinenbaus am KIT im Masterstudium. Im Rahmen seiner Abschlussarbeit beschäftigt er sich mit der Flexibilisierung der Zellproduktion am wbk - Institut für Produktionstechnik.
Janna Hofmann, M. Sc., studierte Maschinenbau am Karlsruher Institut für Technologie (KIT). Sie ist Wissenschaftliche Mitarbeiterin am wbk – Institut für Produktionstechnik des KIT und Oberingenieurin der Abteilung Elektromobilität.
Prof. Dr.-Ing. Jürgen Fleischer ist Professor und Institutsleiter am wbk – Institut für Produktionstechnik am Karlsruher Institut für Technologie (KIT) im Bereich Maschinen, Anlagen und Prozessautomatisierung.
Prof. Dr.-Ing. Gisela Lanza ist Professorin und Institutsleiterin am wbk – Institut für Produktionstechnik am Karlsruher Institut für Technologie (KIT) im Bereich Produktionssysteme.
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