Batterieforschung – Montage, Demontage & Kreislaufwirtschaft

Produktion für die Mobilitätswende
Das IFT ist Teil einer interdisziplinären Forschungslandschaft, die den Wandel zur Elektromobilität begleitet. Gemeinsam mit wissenschaftlichen und industriellen Forschungspartnern entwickeln wir Prozesse für die automatisierte Montage und das sichere Zerlegen von Batteriesystemen.

Ein Highlight ist unser eigenes Batterieforschungslabor mit automatisierten Handlingsystemen und einem selbst entwickelten geometrischen Batteriezelltester, der bildgebend und automatisiert Abmessungen und Oberflächen verschiedener Zelltypen prüft. Die Forschung zielt auf ein kreislauffähiges Batteriedesign, verbesserte Recyclingstrategien und sichere Second-Life-Konzepte. Sämtliche Forschungsprojekte sind sehr anwendungsorienteiert und betrachten die fertigungsgerechte Produkt- und Prozessentwicklung, beginnend mit der Anforderungsanalyse, über die Spezifikation und Designentwicklung bis hin zur Realisierung mit anschließender Verifikation und Validierung der Ergebnisse.

Projekte im Fokus:

• BIC – Konzeption und Errichtung einer flexiblen Anlage zur Assemblierung von Batteriezellen zu Batteriemodulen und -packs.
• CERES - Entwicklung und Realisierung eines vollautomatischen Zelltesters zur 100% Kontrolle und geometrischen Inspektion aller gängigen Zelltypen und -dimensionen.
• BattBox – Entwicklung modularer Demontageprozesse zur Verbesserung von Recycling und Ressourcennutzung. Methoden und Strategien zur ökonomischen, ökologischen und sicherheitskritischen Bewertung von Trennprozessen.
• Battery4Life – COMET-K1-Zentrum zur Steigerung von Sicherheit, Lebensdauer und Nachhaltigkeit von Batterien mit KI-gestützten Zustandsbewertungen.

Ausstattung & Testinfrastruktur

• Batterieforschungslabor
  • Ausstattung: Automatisierte Stationen zur Assemblierung und Demontage von Batteriesystemen sowie zur geometrischen Qualitätskontrolle, Handarbeitsstationen für Prototypen- und Vorrichtungsbau, Lagerbehälter für Batteriesysteme.
  • Einsatz: Labor zur Untersuchung fertigungstechnischer Herausforderungen bestehender und zukünftiger Batteriesysteme über den gesamten Lebenszyklus.
  • Besonderheiten: für alle Zelltypen, - formate und -chemien, sowohl für Losgröße 1 als auch höhere Stückzahlen
• Automatisierte Montage- & Demontagestationen
  • Ausstattung: Flexible Roboterzellen mit Greifern und Werkzeugwechslern
  • Einsatz: Präzise und sichere Handhabung von Batteriegehäusen, Modulen und Zellen
  • Besonderheiten: Hochflexibel anpassbar an unterschiedliche Batterieformate und -designs
• Kollaborativer Roboter mit Kraft-Momenten-Sensorik
  • Ausstattung: Kollaborativer 6-Achs-Roboteroboter mit sensorgestützter Greiftechnik
  • Einsatz: Schonendes Handling empfindlicher Batteriezellen in gemeinsamen Arbeitsbereich mit Menschen
  • Besonderheiten: Erkennung und Kompensation von Lageabweichungen in Echtzeit, Mensch-Roboter-Kollaboration
• Batteriezelltester
  • Ausstattung: Laser Profiler und Codereader inkl. Auswertesoftware sowie Manipulationskomponenten
  • Einsatz: Identifikation und geometrische Inspektion von Rundzellen, prismatischen Zellen und Pouchzellen
  • Besonderheiten: Dimensions- und Toleranzüberprüfung aller Batteriezelltypen und -formate zur Wareneingangskontrolle bei Pilotlinien.