Laddade EVS | PEM utvecklar lasertorkningsprocess för batteriproduktion
Ordföranden för produktionsteknik för e-mobilitetskomponenter (PEM) vid RWTH Aachen University i Tyskland har slutfört ett projekt för att utveckla en laserbaserad torkningsprocess för batteriproduktion.
Projektet, ”Implementering av lasertorkningsprocesser för ekonomisk och ekologisk litiumjonbatteriproduktion” (IDEEL) involverade PEM såväl som Fraunhofer Research Institution för Battery Cell Production FFB, Münster Electrochemical Energy Technology (Meet) Center vid University of Münster, Fraunhofer Institute for Laser Technology (ilteLIMICILINELINE (Meet) Center vid University of Münster, Fraunhofer Institute for Lasere Technology (ilteLTEMILINELINELINELINEL (Meet) Center vid University of Münster, Fraunhofer Institute for Lasere Technology (ilteLtemical och det laserlinjen. Konsortiet fick finansiering från det tyska federala ministeriet för utbildning och forskning.
”Elektrodtorkning med hjälp av rull-till-rullningsprocessen har hittills varit en av de mest energi-, kostnads- och kolintensiva processerna i produktionen av litiumjonbatterier,” sade PEM-direktören Professor Achim Kampker.
Processen som utvecklats i IDEEL-projektet syftar till att ändra detta genom att kombinera konventionell konvektionstorkning med lasertorkning baserat på högeffektdiodlasrar och minska torktider med mer än 60% samtidigt som det bibehålls samma resultatkvalitet.
Projektet började med utformningen av nya anod- och katodbeläggningar med hjälp av vattenformuleringar baserade på grafit, litiumjärnfosfat och kiselgrafit. Hybridtorkningsprocessen utformades för att användas i befintliga system genom att eftermontera dem med lasermoduler. Systemet har skalats upp till en webbhastighet på 30 meter per minut för första gången.
”Laserförstärkaren i början av processen minskar den nödvändiga ugnslängden i hälften, sparar värdefullt processutrymme, minskade behovet av energikrävande torkrum och sänker driftskostnaderna med 20 till 30 procent totalt sett,” sade PEM-ledningsmedlem Professor Heiner Heimes.
”Trots den ökade genomströmningshastigheten är kvaliteten åtminstone ekvivalent när det gäller vidhäftning, återstående fukt, elektrisk konduktivitet och elektrokemiska egenskaper,” sade Kampker. ”Lämpligheten för industriellt bruk har därför visats fullt ut.”
Processen som utvecklats som en del av Ideel -projektet kommer nu att införlivas i Fraunhofer FFB: s arbete i Münster, som för närvarande utvidgas till ett utvecklingscenter för batteriscellproduktion för Tyskland och dess europeiska partners.
Källa: Pam
