revoLect

 

PEM erforscht ultraleichte Stromsammler auf Gewebebasis

Der Lehrstuhl „Production Engineering of E-Mobility Components“ (PEM) der RWTH Aachen beteiligt sich am Verbundprojekt „Hocheffiziente Elektroden mit ultraleichten Stromsammlern auf Gewebebasis für Lithium-Ionen-Batterien“ (revoLect). Ziel des vom Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz geförderten Vorhabens ist unter anderem eine maßgebliche Erhöhung der spezifischen Energiedichte.

PEM fokussiert sich auf Produktion und Auslegung der Zellen

Das PEM-Team widmet sich dafür der Auslegung und Produktion von Batteriezellen aus den durch die Projektpartner zur Verfügung gestellten Geweben auf Polymer-, Carbon- und Glasfaserbasis. Dabei wird zunächst der Kalander der Pilotanlage zur Zellproduktion auf das Rolle-zu-Rolle-Verfahren adaptiert und parallel die zu produzierende Zelle in Abstimmung mit den Kooperationspartnern dimensioniert. Anschließend werden der Slurry auf die im Vergleich zu Kupfer- und Aluminiumfolien abweichenden Eigenschaften von Geweben angepasst und Beschichtungsversuche gefahren. Nach der erfolgreichen Parameterbestimmung zur Beschichtung werden die Batteriezellen assembliert und formiert.

Alternative Verfahren zur Kontaktierung der Elektroden-Sheets

Besonderes Augenmerk gilt dabei der Kontaktierung der Elektroden-Sheets. Da sie nicht aus Aluminium oder Kupfer bestehen, müssen hier eventuell alternative Verfahren zum üblichen Ultraschallschweißen zum Einsatz kommen. Im Anschluss werden die Batteriezellen hinsichtlich ihrer Performance getestet und die jeweiligen Werte mit denen von Referenzzellen verglichen. Diese Referenzzellen werden ebenfalls am Lehrstuhl PEM hergestellt und mit Kupfer- beziehungsweise Aluminiumfolien als Stromableiter aufgebaut.

Weitere Informationen gibt es in dieser Pressemitteilung.

 

Das Projekt

• „revoLect“: Hocheffiziente Elektroden mit ultraleichten Stromsammlern auf Gewebebasis für Lithium-Ionen-Batterien

Forschungsziele

• Auslegung und Produktion von Batteriezellen auf Basis von Polymer-, Carbon- und Glasfasergeweben
• Adaption des Kalanders der Pilotanlage zur Zellproduktion auf das Rolle-zu-Rolle-Verfahren
• Dimensionierung der zu produzierenden Zelle
• Herstellung von Referenzzellen
• Anpassung des Slurrys auf die im Vergleich zu Kupfer- und Aluminiumfolien abweichenden Eigenschaften von Geweben

• Schaffung alternativer Verfahren zur Kontaktierung von Elektroden-Sheets

Forschungs- und Projektpartner

PEM der RWTH Aachen
Institut für Experimentelle Physik der TU Bergakademie Freiberg
Institut für Textilmaschinen und Textile Hochleistungswerkstoffe der TU Dresden
Fraunhofer-Institut für Organische Elektronik, Elektronenstrahl- und Plasmatechnik (FEP)
elfolion GmbH
Porcher Industries Germany GmbH
ROMONTA GmbH
Customcells Holding GmbH

Laufzeit

• 01.09.2022 bis 31.08.2025

Projektträger

Projektträger Jülich (PtJ)

Förderkennzeichen

• 03ETE041G

Zuwendungsgeber

Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz (BMWK)