FAB4LIB

 

Erforschung von Maßnahmen zur Steigerung der Material- und Prozesseffizienz in der Lithium-Ionen-Batteriezellproduktion über die gesamte Wertschöpfungskette

Motivation

Mit bis zu 40 Prozent Wertschöpfungsanteil ist die Lithium-Ionen-Batterie eine der zentralen Komponenten im Elektrofahrzeug. Batteriemodule und Batteriesysteme werden in Europa bereits heute von verschiedenen Zulieferern und OEMs hergestellt. Batteriezellen hingegen werden vorwiegend in Asien zugekauft. Ein Großteil der Wertschöpfung eines Batteriesystems liegt dabei in der Zelle, sodass aktuell ein signifikanter Anteil der Wertschöpfung nicht in Deutschland stattfindet und deutsche Unternehmen von Zulieferern abhängig sind. Gleichzeitig bestimmt die Zelle maßgeblich über die Leistungsfähigkeit des Batteriesystems und ist das entscheidende Differenzierungsmerkmal in batteriebetriebenen Produkten. Um Deutschland als Leitmarkt für Elektromobilität zu etablieren, muss auch die Wertschöpfung überwiegend hierzulande angesiedelt werden.

Ziele

Das Gesamtvorhaben FAB4LIB hat zum Ziel Maßnahmen zur Steigerung der Material- und Prozesseffizienz in der Lithium-Ionen-Batteriezellfertigung entlang der Wertschöpfungskette zu erforschen. Dabei sollen die gewonnenen Erkenntnisse unmittelbar nach der Durchführung des Forschungsprojektes in die Industrialisierung und den anschließenden Aufbau einer Deutschen Zellfertigung münden. Die erlangten Effizienzsteigerungsmaßnahmen sollen dem Unternehmen einen Wettbewerbsvorteil gegenüber etablierten Zellherstellern liefern und somit das Unternehmen langfristig stärken. Insbesondere die langfristige Steigerung der Versorgungssicherheit mit Batteriezellen für die deutsche Wirtschaft steht dabei im Fokus. Darüber hinaus sollen auch bei den anderen Unternehmen und Forschungseinrichtungen die Kompetenzen im Bereich der Batteriezellfertigung gestärkt werden.

Der Lehrstuhl Production Engineering of E-Mobility Components (PEM) hat in seinem Teilvorhaben zum Ziel, einen Beitrag zur Prozesseffizienzsteigerung in den Bereichen Elektrodenherstellung, Zellassemblierung und Formation zu leisten.

Forschungs- und Projektpartner

• TerraE Holding GmbH
• BMZ Batterien-Montage-Zentrum GmbH
• StreetScooter GmbH
• M+W Group GmbH
• Litarion GmbH
• tk SY thyssenkrupp System Engineering GmbH
• Manz AG
• Umicore AG & Co KG
• MEET – Münster Electrochemical Energy Technology
• Siemens AG
• Custom Cell Itzehoe GmbH
• Zentrum für Sonnenenergie- und Wasserstoff-Forschung Baden-Württemberg (ZSW)
• Öko-Institut e.V.

Assoziierte Partner

• Helmholtz-Institut Münster – Forschungszentrum Jülich GmbH
• Heitkamp & Thumann KG
• Solvay GmbH

 

Fördergeber

Bundesministerium für Bildung und Forschung

Projektträger

Projektträger Jülich

 

Zeitraum

01.01.2018 bis 31.12.2019