Montage von Batteriezellen, -modulen und -packs

Während die Fertigung von Batterieelektroden in erster Linie ein chemischer Prozess ist, ist es bei Batteriezellen, -modulen und -packs ein mechanischer Montageprozess.

Batteriezellen sind Behälter, die Energie chemisch speichern. Sie sind in vielen Formen erhältlich, wobei die drei häufigsten Prismen, Beutel und Zylinder sind.

Die Batteriezellen werden in Modulen angeordnet, um gebrauchsfähige Einheiten zu erhalten. Die Zellen werden mit Kupfer- oder Aluminiumschienen in Reihe und parallel zu Batteriepacks verbunden, um die gewünschte Spannung und Energiekapazität zu erreichen. Ein Elektroauto zum Beispiel benötigt 400–800 Volt und eine einzelne Batteriezelle hat typischerweise 3–4 Volt.

Das Batteriepack ist schließlich das komplette Gehäuse, das das Elektroauto mit Strom versorgt. Das Pack enthält in der Regel Batteriezellen und/oder -module, Software (BMS – Batteriemanagementsystem) und oft auch ein Kühl- und Heizsystem, je nachdem, wo und wie das Batteriepack eingesetzt werden soll.

In Zukunft können die Zellen direkt in das gesamte Batteriepack integriert werden, ohne es in einzelne Module aufzuteilen (Cell to Pack) oder sie können direkt in den Fahrzeugrahmen integriert werden (Cell to Chassis).

Bevor eine Batterie in ein Elektrofahrzeug eingebaut werden kann, muss sie formatiert und getestet werden. Die Batterieformierung ist derzeit der größte Engpass im Batteriefertigungsprozess. Die Lade- und Entladezyklen, die das Material in einer neu zusammengesetzten Batteriezelle oder einem Batteriepack aktivieren, können bis zu 20 Stunden dauern. Der Prozess ist jedoch von entscheidender Bedeutung, da er Lebensdauer, Qualität und Kosten einer Batterie stark beeinflusst. Für nahezu jede gefertigte Batterie gilt: Bevor sie in ein System eingebaut werden kann, wird sie dem Formierungs- und Testprozess unterzogen.

Avantor unterstützt Sie mit Chemikalien, Geräten, Instrumenten sowie einem umfassenden Sortiment an Produkten für F&E, QS/QK, Tests, kontrollierte Umgebungen, persönliche Schutzausrüstung, Sicherheit und Gebäudemanagement.

Weitere Informationen erhalten Sie bei Ihrem Vertriebsansprechpartner vor Ort oder indem Sie unser Kontaktformular ausfüllen