Das Land fördert den Ausbau des Zentrums für digitalisierte Batteriezellenfertigung am Fraunhofer-Institut für Produktionstechnik und Automatisierung mit 3,75 Millionen Euro. Ziel ist es, dass die deutsche Industrie künftig nicht mehr von asiatischen Batteriezellproduzenten abhängig ist.
Das Ministerium für Wirtschaft, Arbeit und Tourismus fördert den Ausbau der Zentrum für Digitalisierte Batteriezellfertigung (ZDB) Bei der Fraunhofer-Institut für Produktionstechnik und Automatisierung (IPA) in Stuttgart mit 3,75 Millionen Euro. „Das Zentrum für digitalisierte Batteriezellfertigung am Fraunhofer IPA in Stuttgart ist ein deutschlandweit einzigartiges Zentrum, das einen wesentlichen Beitrag zur digitalisierten Batteriezellfertigung in der Wissenschaft und vor allem in der Wirtschaft leistet und auch in Zukunft Weiterentwicklungen auf diesem Gebiet ermöglichen wird, “, erklärte Wirtschaftsminister Dr. Nicole Hoffmeister-Kraut. „Ziel ist, dass die deutsche Industrie künftig nicht mehr von asiatischen Batteriezellproduzenten abhängig ist. Dazu müssen wir nicht nur in Deutschland und Europa aufholen, sondern auch unser führendes Know-how in der Branche Industrie 4.0 nutzen, um die Technologieführerschaft zu übernehmen.“ Bisher kommen Batteriezellen vor allem aus China, Südkorea, Japan und den USA. „Das sollte sich ändern“, sagte der Minister.
Mit dem weiteren Ausbau des Zentrums stellt sich Baden-Württemberg nun dieser Aufgabe und setzt gezielt auf Themen wie den Ausbau und die Flexibilisierung der Pilotfertigung für runde Batteriezellen, die Entwicklung digitaler Zwillinge für die Batteriezellenfertigung, den Aufbau eines a Laborlinie zur Herstellung von Festkörperbatterien und Aufbau von Prozesstechnik zum Recycling von Batteriezellen. Hoffmeister-Kraut: „Wir müssen jetzt die Grundlagen für die Technologien der Zukunft legen. Das Festkörperzellen- oder Batterierecycling bietet mittel- bis langfristig große Chancen, die wir nutzen müssen.“
Batteriezellforschung am ZDB
Das ZDB wurde in den vergangenen drei Jahren von Forschern des Fraunhofer IPA auf dem Fraunhofer-Campus in Stuttgart-Vaihingen aufgebaut. Das Wirtschaftsministerium genehmigte die Entwicklung des Zentrums im Rahmen des Strategiedialog Automobilindustrie BW mit Mitteln der Landesinitiative Digitalisierung digital@bw mit knapp fünf Millionen Euro gefördert. Damit wurde die Grundlage für die Ansiedlung von Wertschöpfung im Bereich der Batteriezellenproduktion in Baden-Württemberg geschaffen. So arbeiten die Forscher beispielsweise mit dem zusammen VARTAAG daran, die industrielle Produktion von Batteriezellen so zu optimieren, dass deutsche und europäische Hersteller wieder problemlos mit Produzenten aus Asien konkurrieren können.
Einen der Schlüssel zur Technologieführerschaft sehen die Forscher in der Digitalisierung der Batteriezellenfertigung. In enger Zusammenarbeit mit der VARTA AG wurden wesentliche Teile der Prozesskette der Batteriezellenfertigung in der ZDB im Labormaßstab nachgebildet und die einzelnen Stationen digital miteinander vernetzt. Diese Vernetzung über die gesamte Prozesskette generiert riesige Datenmengen, die das Forschungsteam sammelt, kombiniert und auswertet. Diese lückenlose Rückverfolgbarkeit der Produktion soll künftig in Echtzeit erfolgen – mit einem sogenannten digitalen Zwilling, einem virtuellen Abbild der Produktion. So spüren die Wissenschaftler ineffiziente Prozesse auf und können sie optimieren und automatisieren.
Ein weiterer Schlüssel zur Technologieführerschaft liegt in der Planung wandlungsfähiger Fabriken für die Batteriezellenproduktion. Denn es ist sehr wahrscheinlich, dass Batteriezellen schon in wenigen Jahren anders hergestellt werden als heute. Wer diese möglichen Veränderungen bei der Planung einer Batteriezellenfabrik berücksichtigt, erspart sich in Zukunft kosten- und zeitintensive Umbauten oder Neubauten. Wissenschaftler des Fraunhofer IPA berücksichtigen daher neben den Stoff- und Energieflüssen auch die Informationsflüsse in der Batteriezellenfertigung und setzen diese in Beziehung zueinander. Dazu entwickeln sie dann ein ideales und ein reales Fabriklayout.
Inspiriert von Landesregierung BW