Batterie-Fertigung: Eine besondere Herausforderung

Durch die zunehmende Elektromobilität stehen Autohersteller und Zulieferer vor neuen Herausforderungen. Plötzlich müssen sie Produkte fertigen, deren Materialien schwierig zu verarbeiten und teilweise hochgefährlich sind. Hierbei sind Expertenwissen und Innovation gefragt, die EDAG PS einbringen kann. Ein Beispiel hierfür ist die Fertigung von Lithium-Ionen- Akkus für Elektrofahrzeuge.

Autor: Robert Wilschrey

Wer Elektroautos bauen möchte, braucht nicht nur Motoren, sondern auch Speicher für die elektrische Energie. Da der Markt für Elektrofahrzeuge aktuell stark wächst und viel Potenzial für große Umsätze bietet, ist es sicher eine gute Entscheidung, diese Akkus nicht von anderen Anbietern einzukaufen, sondern sie selbst zu entwickeln und auch zu fertigen. So entsteht das notwendige Know-how, um sich einen technologischen Vorsprung zu erarbeiten.

Nach der Prototypen-Entwicklung eines Lithium-Ionen-Akkus für E-Autos suchte ein Automobil-Unternehmen nach einem Partner, der die Fertigung komplett plant und auch die Umsetzung übernimmt. Die Wahl fiel aus verschiedenen Gründen auf EDAG PS, weil wir unter Automobil-Herstellern als Planer für Fabriken und Produktion einen sehr guten Ruf genießen. Ausschlaggebend waren folgende Kompetenzen und Fähigkeiten:
  • Ganzheitliche Fabrikplanung mit der Entwicklung der Produktion, der Gebäude und der gesamten Infrastruktur
  • Zusammenarbeit sehr unterschiedlicher Fachbereiche im Projekt:
    • Produktentwicklung zur produktionsgerechten Gestaltung des Produkts
    • Einbindung von Mitarbeitern aus dem Realisierungsengineering für Konstruktion und Simulation
    • Einbindung von Mitarbeitern aus Karosseriebau und Materialfluss-Simulation
  • Nutzung der langjährigen Planungsexpertise aus Industrialisierungs- und Optimierungsvorhaben im Umfeld von Fahrwerk- und Antriebskomponenten
  • Besondere Kenntnisse der zur Batterieherstellung notwendigen Fügetechnologien
  • Methoden der Fabrikplanung wie Werkstromdesign und Potenzialanalysen

UNGEWÖHNLICHE MATERIALIEN

Die Herausforderungen für die Planung waren dabei nicht alltäglich: Lithium in metallischer Form ist ein hochentzündliches Material, das bereits bei Kontakt mit normaler Luft zu brennen beginnt (mit Temperaturen über 1000 Grad Celsius). Die verwendeten Materialien sind teilweise hochgiftig und die Akkus liefern hohe Ströme bei hohen Spannungen: All das macht besondere Sicherheitsvorkehrungen in der Fertigung notwendig.

Für den Kunden und uns war die Fertigung von Lithium-Ionen-Akkus Neuland, sowohl was die Fertigungstechnologien als auch die Fertigungsstandards betrifft. Andererseits haben wir durch unseren großen Pool an hervorragend vernetzten Experten und Ingenieuren aus verschiedensten Fachbereichen und der enormen Erfahrung aus 40 Jahren Industrialisierung und Engineering das Know-how, um ein solches Vorhaben umzusetzen.

Da es noch keine Batterie-Fertigung beim Kunden gab, startete die Planung letztlich auf einem „weißen Blatt Papier“. Da wir als General- und Produktionsplanungsunternehmen allerdings über genügend Erfahrung beim Neuaufbau einer Produktion verfügen, konnten wir die Konzeptplanung in kürzester Zeit erstellen und die unterschiedlichen Konzepte in der Folge absichern. Der Vorteil für den Kunden: Die Investitionssicherheit war schnell erreicht und die Planung der neuen Fabrik und Fertigung ließ sich termingerecht starten und umsetzen.

Das galt auch für die Realisierung: Der Anlagenbauer konnte für den Kunden die Batterie-Produktion zeitgerecht aufbauen und in Betrieb nehmen – ganz ohne Anpassungen unserer Planungsunterlagen. Mittlerweile produziert der Kunde in der Fertigung bereits die nächste Generation an Lithium-Ionen-Akkus. Er war mit unserer Ausführung hochzufrieden und konnte sich so im Wachstums-Markt der Elektromobilität eine hervorragende Position bei der Produktion von Akkus sichern.

FAZIT

Auch wenn es um Techniken geht, die für EDAG PS Neuland sind, können wir durch unsere Expertise und unser Know-how im Bereich Produktionsplanung und Industrialisierung hervorragende Ergebnisse erzielen, die sich in der Praxis sofort bewähren. Da unsere Projektingenieure hochgradig vernetzt arbeiten, entstehen dadurch immer wieder innovative Lösungen für die Fertigung – und das nicht nur für die Automobilbranche.

Sie haben einen ähnlichen Anwendungsfall? Dann kontaktieren Sie mich: robert.wilschrey@edag-ps.com.

Auf unserer Referenzseite können Sie sich zudem einen ersten Eindruck machen, welche Projekte wir gemeinsam mit unseren Kunden bereits erfolgreich umgesetzt haben.