Anlagen für die Batterietechnik
Die Herstellung von Lithium-Ionen-Batterien sind ein besonders anspruchsvoller Bereich und erfordert ein spezielles Know-How. Zu unseren Leistungen bei PURPLAN gehören:
- Tanklager für NMP
- Tanklager für Elektrolyte
- Prozess-Skids für Aktivmaterial
- Slurry Mixing
Die Li-Ionen Batterie
Mit ihrer hohen Energiedichte, langen Lebensdauer und schnellen Ladezeiten hat sich die Li-Ionen-Batterie als die bevorzugte Wahl für eine Vielzahl von Anwendungen erwiesen, von tragbaren Elektronikgeräten bis hin zu Elektrofahrzeugen und Energiespeichersystemen für erneuerbare Energien.
Ein Lithium-Ionen-Akku ist eine wiederaufladbare Batterie, die Lithium-Ionen verwendet, um Energie zu speichern und bei Bedarf abzugeben. Diese Akkus bestehen aus einer oder mehreren Zellen, die jeweils eine Anode, eine Kathode, einen Elektrolyten und eine Separatorfolie enthalten. Im Betrieb fließen während des Entladevorgangs Lithium-Ionen von der Anode zur Kathode durch den Elektrolyten, wodurch elektrische Energie freigesetzt wird. Beim Aufladen des Akkus werden die Lithium-Ionen von der Kathode zur Anode zurückgeführt.
Anlagen für die Herstellung von Lithium-Ionen Akkus
Lithium-Ionen Akkus sind derzeit die beste Lösung für die E-Mobilität, da diese Akkus wenig Masse haben und gleichzeitig eine hohe Leistung erbringen. Mit der Weiterentwicklung der Technik konnte die Reichweite von E-Autos stetig verbessert werden.
Slurry Mixing - Der erste Schritt in der Batterieherstellung
Jeder Produktionsprozess für wiederaufladbare Lithium-Ionen-Batterien beginnt mit der Herstellung der Suspensionen für die beiden Elektroden Kathode und Anode, den sogenannten „Slurries“. Für die Kathode wird hier meist eine Chemie auf LFP (Lithium-Eisenphosphat) oder NMC (Nickel-, Mangan-, Kobalt- Oxid) Basis verwendet. Für die Anode wird Graphit z.B. in Form von Nano-Röhrchen eingesetzt. Diese Aktivmaterialien werden mit dem organischen Lösemittel NMP sowie Bindemitteln und anderen Additiven vermischt. Dieser Prozess erfolgt meist im Batchverfahren. Anschließend werden die Slurries auf Folie aus Kupfer (Anode) oder Aluminium (Kathode) beschichtet, getrocknet und kalandriert, geschnitten und zur eigentlichen Batteriezelle mit einem Separator zwischen den beiden Elektroden gewickelt oder gestapelt.
Ein ordnungsgemäßes Slurry Mixing ist entscheidend für die Qualität der späteren Zelle, da es sonst z.B. zu Problemen beim Beschichtungsprozess kommen kann. Auch kann ein nicht vollständig homogenes Gemisch zu geringeren Speicherkapazitäten der Zelle führen und während zu langes Mischen die Struktur des Materials beschädigen. Somit hat der Erstellungsprozess einen direkten Einfluss auf die Performance der Lithium-Ionen-Batterie.
Unsere Leistungen bei Purplan:
Tanklager für NMP: Unser Tanklager bietet sichere und zuverlässige Lagermöglichkeiten für NMP (N-Methyl-2-pyrrolidon). NMP wird als Reinstoff oder nach der Wiederaufbereitung in einer Refinery gelagert. Mit spezialisierten Lagereinrichtungen können wir NMP in großen Mengen aufnehmen und für Ihre Anforderungen bereitstellen. Die Anlieferung erfolgt bequem per TKW (Tankwagen) oder IBC (Intermediate Bulk Container).
Tanklager für Elektrolyte: Mit unseren Tanklagern können wir Ihnen die Lagerung von einer Vielzahl von Elektrolyten anbieten, darunter verschiedene Typen und Zusammensetzungen. Dabei sind eine präzise Temperierung und optimale Lagerbedingungen gewährleistet . Wir ermöglichen die Anlieferung sowohl per Tankwagen als auch per IBC, um Ihre Produktionsanforderungen zu unterstützen.
Prozess-Skids für Aktivmaterial: Unsere Prozess-Skids für die Herstellung von Kathodenmaterial (NMC) bieten vormontiertes Prozessequipment, einschließlich Pumpen, Wärmetauscher, Gebläse, Filter, Ventile und Instrumente. Diese vorgefertigten Einheiten sind für Feststoffe, Slurry und andere Prozessmedien ausgelegt und erleichtern die Integration in Ihre Gesamtanlage erheblich.
Slurry Mixing: Eine fortschrittliche Slurry Mixing-Anlage ermöglicht eine präzise Mischung von NMP mit Aktivmaterial, Bindemitteln und Additiven. Vor dem Beschichtungsprozess wird das Slurry gemischt und konditioniert, um eine gleichmäßige Beschichtung zu gewährleisten. Unser Batchverfahren gewährleistet eine konsistente Qualität und maximale Effizienz.
Sie haben Fragen?
Gerne beraten wir Sie ausführlich zu unseren Leistungen in der Batterietechnik.
Nutzen Sie hierfür gerne unser Kontaktformular oder rufen Sie uns an. Wir freuen uns auf Ihre Anfrage. Kontakt
Ihre Ansprechpartner
Dirk Hörnschemeyer
Vertriebsleiter
E-Mail: dirk.hoernschemeyer(at)purplan.de
Tel.: +49(0)5407 8177-140
Mobil: +49(0)151 18433598
Tim-Nicolas Schenke
Abteilungsleiter / Fertigung und Montage
E-Mail: tim-nicolas.schenke(at)purplan.de
Tel.: +49 (0)5407 8177-151
Mobil: +49(0)160 97898055
Daniel Schwarzmeier
Softwareentwickler / Softwareentwicklung
E-Mail: daniel.schwarzmeier(at)purplan.de
Tel.: +49 (0)5407 8177-228
Mobil: +49(0)151 1112 0637
Fragen und Antworten
Lithium-Ionen-Batterien sind wiederaufladbare Batterien, die Lithium-Ionen verwenden, um Energie zu speichern und abzugeben. Aufgrund ihrer hohen Energiedichte, langen Lebensdauer und schnellen Ladezeiten sind sie die bevorzugte Wahl für eine Vielzahl von Anwendungen, einschließlich Elektrofahrzeugen. Sie ermöglichen eine hohe Leistung bei geringem Gewicht und haben zur kontinuierlichen Verbesserung der Reichweite von Elektrofahrzeugen beigetragen.
Die Herstellung von Lithium-Ionen-Akkus für Elektroautos beginnt mit der Herstellung der Suspension, auch bekannt als Elektroden-Slurry. Diese Suspension besteht aus Elektrodenmaterialien, einem organischen Lösungsmittel und einem Polymerbinder. Das Slurry wird gemischt, auf eine Folie aus Kupfer oder Aluminium aufgetragen, getrocknet und kalibriert. Die beschichtete Folie wird dann in den Bau der Batteriezellen integriert.
Slurry Mixing ist der erste Schritt in der Herstellung von Lithium-Ionen-Batterien. Dabei werden Elektrodenmaterialien mit einem organischen Lösungsmittel und einem Polymerbinder gemischt, um die Elektroden-Slurry herzustellen. Ein ordnungsgemäßes Slurry Mixing ist entscheidend, um Materialien gleichmäßig zu dispersieren, unerwünschte chemische Reaktionen zu vermeiden und dem Slurry die richtige Viskosität für den Beschichtungsprozess zu verleihen. Dadurch wird die Leistung der Batterie direkt beeinflusst.
Purplan bietet umfangreiche Leistungen für die Batterietechnik für E-Mobilität, darunter Tanklager für NMP (N-Methyl-2-pyrrolidon) und Elektrolyte, sowie Prozess-Skids für Aktivmaterial und fortschrittliche Slurry Mixing-Anlagen. Diese Leistungen unterstützen die Herstellung hochwertiger Lithium-Ionen-Batterien für Elektrofahrzeuge und andere Anwendungen.
