Der Lithium-Ionen-Batterieprozess im Labor umfasst drei Hauptphasen: Elektrodenherstellung, Zellmontage und Zellfertigstellung. In der Praxis umfassen diese Phasen das Mischen der Suspension, Beschichten und Trocknen, Kalandrieren, Schneiden, Wickeln oder Stapeln, Schweißen, Befüllen mit Elektrolyt, Versiegeln, Formieren, Altern und Testen. Die erforderliche Laborausrüstung muss die Materialgleichmäßigkeit, Elektrodengeometrie, Feuchtigkeitseinwirkung, mechanische Montage und elektrochemische Zyklensteuerung kontrollieren.
Wichtige Erkenntnis: Eine Labor-F&E-Linie benötigt keine Produktionsmaschinen in voller Größe, aber sie braucht kontrollierte und reproduzierbare Versionen der in jeder Fertigungsphase eingesetzten Ausrüstung. Die wichtigsten Kontrollen betreffen die Suspensiondispersion, die Elektrodenbeladung und -porosität, das Feuchtigkeitsmanagement, die zuverlässige Versiegelung und programmierbare Formierungszyklen.
1. Elektrodenherstellung
Bei der Elektrodenherstellung werden Aktivpulver und Additive in beschichtete Elektroden mit kontrollierten Abmessungen umgewandelt. Diese Phase beeinflusst maßgeblich die Energiedichte, Leistungsfähigkeit, Zyklenlebensdauer und Reproduzierbarkeit von Experimenten.
Mischen der Suspension
Aktivmaterial, leitfähiges Additiv, Bindemittel und Lösungsmittel werden zu einer homogenen Suspension vermischt. Eine gleichmäßige Dispersion ist entscheidend, da Agglomerate oder Konzentrationsgradienten lokale Widerstandsunterschiede und ein uneinheitliches elektrochemisches Verhalten verursachen können.
Zur essenziellen Laborausrüstung gehören:
- Labormischer für Suspensionen: Zum kontrollierten Mischen von Aktivmaterialien, leitfähigen Additiven, Bindemitteln und Lösungsmitteln.
- Planeten- oder Vakuummischer: Zur Verbesserung der Dispersion und Entfernung eingeschlossener Luft aus der Suspension.
- Präzisionswaage: Für eine genaue Formulierung und die Kontrolle des Feststoff-Lösungsmittel-Verhältnisses.
- Viskosimeter oder Rheometer: Zur Charakterisierung des Fließverhaltens und der Beschichtungseignung der Suspension.
- Vakuumsystem und Mischbehälter: Hilfreich, wenn die Luftentfernung und Feuchtigkeitskontrolle wichtig sind.
Elektrodenbeschichtung
Die Suspension wird auf eine Stromkollektorfolie aufgetragen. Für Kathoden wird im Allgemeinen Aluminiumfolie verwendet, während für Anoden im Allgemeinen Kupferfolie eingesetzt wird.
Zur essenziellen Laborausrüstung gehören:
- Labor-Filmbeschichter oder Rakelbeschichter: Zum Auftragen einer kontrollierten Nassfilmdicke auf die Folie.
- Einstellbarer Beschichtungskopf: Ermöglicht es Forschern, den Beschichtungsspalt und die Prozessbedingungen zu variieren.
- Folienführungs- oder Abwickelsystem: Unterstützt die gleichmäßige Bewegung des Stromkollektors.
- Dickenmessgeräte: Zur Überprüfung der Gleichmäßigkeit der Nass- oder Trockenbeschichtung.
- Sauberer, kontrollierter Arbeitsbereich: Reduziert Verunreinigungen und Partikelfehler.
Für kleine Experimente kann ein Tisch-Rakelbeschichter ausreichend sein. Ein kontinuierlicher Laborbeschichter ist geeigneter, wenn Forscher Prozessverhalten benötigen, das die Pilotproduktion besser abbildet.
Trocknen
Die beschichtete Folie wird getrocknet, um das Lösungsmittel zu entfernen und die vorgesehene Elektrodenstruktur herzustellen. Die Trocknungsbedingungen beeinflussen die Verteilung des Bindemittels, die Porosität, die Haftung und den Restlösungsmittelgehalt.
Zur essenziellen Laborausrüstung gehören:
- Labortrockenschrank: Bietet eine kontrollierte Temperatur und Trocknungszeit.
- Vakuumtrockenschrank: Wird verwendet, wenn ein niedrigerer Restfeuchte- oder Restlösungsmittelgehalt erforderlich ist.
- Temperatur- und Drucküberwachung: Bestätigt die Reproduzierbarkeit des Trocknungszyklus.
- Trockenraum oder Umgebung mit niedriger Luftfeuchtigkeit: Besonders wichtig für feuchtigkeitsempfindliche Elektroden- und Elektrolytmaterialien.
Das Trocknen sollte als Prozessschritt und nicht als einfache Lagerung betrachtet werden. Zu schnelles oder ungleichmäßiges Trocknen kann Gradienten innerhalb der Elektrodenbeschichtung erzeugen.
Kalandrieren oder Walzenpressen
Nach dem Trocknen wird die beschichtete Folie komprimiert, um die gewünschte Dicke, Dichte, Porosität und den Partikelkontakt zu erreichen. Diese Eigenschaften beeinflussen den Ionentransport, die elektronische Leitfähigkeit und die nutzbare Elektrodenkapazität.
Zur essenziellen Laborausrüstung gehören:
- Präzisions-Walzenpresse oder Kalander für den Laborbetrieb: Komprimiert die Elektrode auf eine kontrollierte Dicke.
- Einstellbare Walzenspalt- und Druckregelung: Ermöglicht systematische Untersuchungen von Dichte und Porosität.
- Dickenmessgerät oder Mikrometer: Überprüft die Dicke der komprimierten Elektrode.
- Kraft- oder Lastüberwachung: Unterstützt die Aufrechterhaltung gleichbleibender Pressbedingungen.
- Werkzeuge zur Ebenheitsprüfung: Erkennen Falten, Kantenverformungen oder ungleichmäßige Kompression.
Das Kalandrieren ist eine wichtige Optimierungsvariable in der F&E. Eine höhere Dichte ist nicht automatisch besser, da eine übermäßige Kompression den Zugang des Elektrolyten einschränken und den Ionentransport beeinträchtigen kann.
Schneiden und Zuschneiden der Elektroden
Die kalandrierte Elektrode wird auf die für die Zellmontage erforderlichen Abmessungen zugeschnitten. Saubere, präzise Kanten verringern Ausrichtungsprobleme und das Risiko eines unerwünschten Kontakts innerhalb der Zelle.
Zur essenziellen Laborausrüstung gehören:
- Präzisionsschneider: Erzeugt schmale Elektrodenstreifen mit kontrollierter Breite.
- Stanzmaschine oder Elektrodenstanzwerkzeug: Bereitet Folien für Pouch-, prismatische oder Knopfzellenformate vor.
- Entgratungs- und Kantenprüfwerkzeuge: Helfen bei der Erkennung rauer Kanten oder loser Partikel.
- Ausrüstung zur Maßprüfung: Bestätigt Länge, Breite und Geometrie der Ableiter der Elektrode.
Das Schneiden wird in vereinfachten Beschreibungen der Elektrodenherstellung manchmal ausgelassen, ist jedoch immer dann unverzichtbar, wenn kontinuierlich beschichtete Folie in montagebereite Elektroden umgewandelt werden muss.
2. Zellmontage
Bei der Zellmontage werden vorbereitete Elektroden und Separatoren in eine versiegelte elektrochemische Zelle umgewandelt. Diese Phase erfordert eine strengere Kontrolle von Feuchtigkeit und Verunreinigungen als eine gewöhnliche mechanische Montage.
Strukturierung von Elektroden und Separator
Die Elektroden werden mit einem Separator kombiniert, indem sie entweder zu einem Wickelpaket gewickelt oder zu einer geschichteten Elektrodeneinheit gestapelt werden. Der Separator verhindert den direkten elektrischen Kontakt und ermöglicht gleichzeitig den Ionentransport.
Zur essenziellen Laborausrüstung gehören:
- Wickelmaschine: Formt zylindrische oder andere gewickelte Elektrodeneinheiten.
- Stapelanlage oder manueller Präzisionsstapler: Richtet einzelne Anoden-, Separator- und Kathodenfolien aus.
- Separator-Handhabungssystem: Hält Spannung und Ausrichtung aufrecht, ohne den Separator zu beschädigen.
- Ausrichtvorrichtungen: Kontrollieren die Elektrodenüberlappung und verhindern Fehler durch freiliegende Kanten.
- Isolierfolien und Schutzvorrichtungen: Verringern das Risiko eines unbeabsichtigten elektrischen Kontakts.
Für die frühe F&E kann manuelles oder halbautomatisches Stapeln praktisch sein, da es flexibel ist. Automatisches Wickeln oder Stapeln wird wertvoller, wenn Konsistenz und Durchsatz im Vordergrund stehen.
Kontaktierung und Schweißen
Stromkollektorableiter müssen mit den Zellanschlüssen oder externen Leitungen verbunden werden. Eine schwache oder uneinheitliche Verbindung kann den Widerstand erhöhen, Wärme erzeugen oder zum Ausfall der Zelle führen.
Zur essenziellen Laborausrüstung gehören:
- Ultraschallschweißgerät: Wird häufig für Ableiter- und Stromkollektorverbindungen eingesetzt.
- Laserschweißgerät: Ermöglicht präzises, lokal begrenztes Schweißen für geeignete Materialien und Konstruktionen.
- Widerstandsschweißgerät: Ist für ausgewählte Ableiter- und Anschlusskonfigurationen geeignet.
- Schweißvorrichtungen: Gewährleisten Ausrichtung und gleichbleibenden Druck.
- Schweißprüfwerkzeuge: Überprüfen das Erscheinungsbild, die elektrische Durchgängigkeit und die mechanische Integrität der Verbindung.
Die geeignete Schweißmethode hängt von den Elektrodenmaterialien, dem Ableiterdesign, dem Gehäuseformat und der erforderlichen Verbindungsfestigkeit ab.
Gehäuse und mechanische Montage
Der gewickelte oder gestapelte Elektrodenkern wird in einen Pouch, eine zylindrische Dose oder ein prismatisches Gehäuse eingesetzt. Die Montage kann Isolierungen, Anschlusskomponenten, Abstandshalter und weitere mechanische Teile umfassen.
Zur essenziellen Laborausrüstung gehören:
- Zellmontagevorrichtungen: Positionieren den Elektrodenkern und das Gehäuse präzise.
- Zellcrimper: Verschließt und versiegelt Knopfzellen oder ausgewählte zylindrische Formate.
- Pouch-Form- und Heißsiegelgeräte: Erzeugen und versiegeln die Hüllen von Pouch-Zellen.
- Werkzeuge zum Einsetzen und Verschließen von Dosen: Unterstützen die Herstellung zylindrischer oder prismatischer Zellen.
- Isolier- und Ausrichtwerkzeuge: Verhindern Kurzschlüsse und mechanische Schäden.
Die Laborausrüstung sollte dem untersuchten Zellformat entsprechen. Ein Knopfzellen-Crimper kann die für einen Pouch- oder prismatischen Prototyp erforderlichen Werkzeuge und Versiegelungskontrollen nicht ersetzen.
Vakuumtrocknung und Feuchtigkeitskontrolle
Vor dem Befüllen mit Elektrolyt werden Komponenten und montierte Zellen vakuumgetrocknet, um Feuchtigkeit zu entfernen. Feuchtigkeit kann mit Lithiumsalzen reagieren und zur Gasbildung, Korrosion oder einem instabilen Zellverhalten beitragen.
Zur essenziellen Laborausrüstung gehören:
- Vakuumtrockenschrank: Entfernt Feuchtigkeit aus Elektroden, Separatoren und Zellkomponenten.
- Handschuhbox mit Inertgasatmosphäre: Ermöglicht eine kontrollierte Handhabung während feuchtigkeitsempfindlicher Vorgänge.
- Trockenraum- oder Trockenboxsystem: Hält die Luftfeuchtigkeit während Transfer und Vorbereitung niedrig.
- Feuchtigkeits- und Sauerstoffanalysatoren: Überprüfen die Umgebungsbedingungen.
- Vakuumpumpen und kontrollierte Verteiler: Unterstützen reproduzierbare Trocknungs- und Befüllzyklen.
Die Handschuhbox ist besonders wichtig für den Umgang mit Elektrolyten und den Zellverschluss. Das gründliche Trocknen einer Elektrode reicht nicht aus, wenn sie anschließend vor der Montage feuchter Laborluft ausgesetzt wird.
Elektrolytbefüllung und Versiegelung
Der Elektrolyt wird, häufig unter Vakuum oder kontrolliertem Druck, in die getrocknete Zelle eingebracht, um die Benetzung der porösen Elektroden und des Separators zu verbessern. Anschließend wird die Zelle hermetisch versiegelt oder vercrimpt.
Zur essenziellen Laborausrüstung gehören:
- Vakuum-Elektrolytbefüllsystem: Kontrolliert die Elektrolytmenge und die Befüllbedingungen.
- Präzisionsspritze oder Dosierpumpe: Gibt reproduzierbare Elektrolytmengen ab.
- Befüllstation in der Inertgas-Handschuhbox: Begrenzt die Einwirkung von Feuchtigkeit und reaktiven Verunreinigungen.
- Pouch-Heißsiegelgerät, Crimper oder Zellversiegelungspresse: Verschließt das ausgewählte Zellformat.
- Dichtheitsprüfgerät: Erkennt unvollständige oder fehlerhafte Versiegelungen.
Elektrolytvolumen, Befülldruck, Benetzungszeit und Versiegelungsbedingungen sollten als kontrollierte Prozessparameter aufgezeichnet und nicht als nebensächliche Vorgänge behandelt werden.
3. Zellfertigstellung
Die Zellfertigstellung etabliert das anfängliche elektrochemische Verhalten der Zelle und bereitet sie für die Bewertung vor. Sie umfasst Formierung, Entgasung, abschließende Versiegelung, Alterung und häufig auch Leistungstests.
Formierungszyklen
Die Formierung ist der anfängliche kontrollierte Lade- und Entladeprozess, mit dem die Festelektrolyt-Grenzschicht (SEI) auf der Anode und entsprechende Grenzflächenstrukturen in der Zelle gebildet werden.
Zur essenziellen Laborausrüstung gehören:
- Batteriecycler oder Formierungssystem: Legt programmierte Strom-, Spannungs- und Ruhephasen an.
- Temperaturkontrollierte Kammer: Hält während des Zyklierens eine definierte thermische Umgebung aufrecht.
- Aufzeichnung von Spannung, Strom und Temperatur: Verfolgt das Zellverhalten und erkennt Anomalien.
- Sicherheitsüberwachung und Notabschaltung: Schützt Ausrüstung und Personal während der Prüfung.
Formierungsprofile sollten programmierbar sein, da in der F&E häufig verschiedene Stromstärken, Spannungsgrenzen, Ruhezeiten und Temperaturbedingungen verglichen werden.
Entgasung und abschließende Versiegelung
Einige Zellen erzeugen während der anfänglichen Formierung Gas. Pouch-Zellen werden zur Entgasung häufig geöffnet oder teilweise versiegelt, bevor sie abschließend versiegelt werden, während bei anderen Formaten entsprechende Entlüftungs- oder Verschlussverfahren zum Einsatz kommen.
Zur essenziellen Laborausrüstung gehören:
- Entgasungsstation oder kontrollierte Entlüftungsvorrichtung: Entfernt entstehendes Gas.
- Pouch-Vakuumversiegler oder abschließendes Heißsiegelgerät: Stellt den hermetischen Verschluss fertig.
- Crimp- oder Verschlussausrüstung: Wird für geeignete zylindrische, Knopfzellen- oder prismatische Konstruktionen verwendet.
- Werkzeuge zur Siegelprüfung und Dichtheitsprüfung: Bestätigen die Integrität des Gehäuses.
Entgasung und abschließende Versiegelung sind nicht mit der anfänglichen Montageversiegelung gleichzusetzen. Es handelt sich um Fertigstellungsarbeiten, die durchgeführt werden, nachdem die Zelle definierte Formierungsbedingungen durchlaufen hat.
Alterung und Konditionierung
Nach der Formierung können Zellen unter kontrollierten Bedingungen gelagert werden, um ihr Verhalten vor der Prüfung oder Klassifizierung zu stabilisieren. Die Alterung kann bei kontrollierter Temperatur und kontrolliertem Ladezustand erfolgen.
Zur essenziellen Laborausrüstung gehören:
- Temperaturkontrollierte Alterungskammer: Hält gleichbleibende Lagerbedingungen aufrecht.
- Batteriecycler oder Überwachungssystem: Zeichnet Spannung und Selbstentladeverhalten auf.
- Zellgestelle und Sicherheitsgehäuse: Halten die Zellen geordnet und schützen sie physisch.
- Datenerfassungssystem: Unterstützt den Vergleich zwischen Versuchschargen.
Prüfung und Kapazitätsklassifizierung
Die Prüfung ist nicht immer Bestandteil des grundlegenden Drei-Phasen-Modells der Herstellung, aber in der Labor-F&E unverzichtbar, da sie zeigt, ob eine Prozessänderung die Zelle verbessert hat.
Zur essenziellen Laborausrüstung gehören:
- Batterieprüfsystem: Misst Kapazität, Leistungsfähigkeit bei verschiedenen Entladeraten, Zyklenlebensdauer und Spannungsverhalten.
- Präzisionslast oder Potentiostat/Galvanostat: Unterstützt spezielle elektrochemische Messungen.
- Impedanzanalysator, falls erforderlich: Hilft bei der Bewertung des Innenwiderstands und des Grenzflächenverhaltens.
- Umweltkammer: Ermöglicht Prüfungen bei kontrollierten Temperaturen.
- Werkzeuge zur Maß-, Massen- und Sichtprüfung: Erkennen physische Abweichungen und Montagefehler.
Das Prüfsystem sollte entsprechend der Forschungsfrage ausgewählt werden. Für grundlegende Formierungs- und Kapazitätsprüfungen sind programmierbare Cycler erforderlich, während Untersuchungen zur Alterung und Impedanz möglicherweise speziellere Messgeräte benötigen.
Wie die Ausrüstung F&E-Ziele unterstützt
Kontrolle experimenteller Variablen
Die Laborausrüstung sollte es Forschern ermöglichen, jeweils eine Prozessvariable zu verändern. Beispiele sind die Zusammensetzung der Suspension, die Beschichtungsdicke, der Kalandrierdruck, die Elektrolytmenge, der Formierungsstrom und der Montagedruck.
Diese Flexibilität ist in der F&E wertvoller als die maximale Produktionsgeschwindigkeit. Die Ausrüstung sollte reproduzierbare Proben erzeugen und gleichzeitig eine einfache Dokumentation von Prozessänderungen ermöglichen.
Aufrechterhaltung der Prozesskontinuität
Ein Laborprozess sollte die gleiche logische Abfolge wie die Fertigung im größeren Maßstab beibehalten:
- Die Suspension mischen.
- Den Stromkollektor beschichten und trocknen.
- Die Elektrode kalandrieren und zuschneiden.
- Die Zelle wickeln oder stapeln.
- Die Zelle schweißen, in das Gehäuse einsetzen, trocknen, befüllen und versiegeln.
- Die Zelle formieren, altern und prüfen.
Diese Kontinuität hilft Forschern, beim Überführen einer vielversprechenden Formulierung in die Pilotproduktion Materialeffekte von ausrüstungsbedingten Effekten zu unterscheiden.
Feuchtigkeits- und Kontaminationsmanagement
Die Feuchtigkeitskontrolle ist eine Systemanforderung, die sich über mehrere Phasen erstreckt. Sie umfasst Trockenschränke, Bereiche mit niedriger Luftfeuchtigkeit, Inertgas-Handschuhboxen, kontrollierte Transfers und die Umgebungsüberwachung.
Eine Zelle kann aufgrund einer ungeeigneten Materialchemie ausfallen, aber auch, weil eine gut vorbereitete Elektrode während der Handhabung Feuchtigkeit aufgenommen hat. Bei der Gestaltung des Laborprozesses müssen beide Ursachen berücksichtigt werden.
Die Zielkonflikte verstehen
Flexibilität versus Automatisierung
Manuelle Vorrichtungen und Tischgeräte ermöglichen schnelle Umstellungen und sind für explorative Experimente nützlich. Sie bieten jedoch in der Regel weniger Gleichmäßigkeit und Durchsatz als halbautomatische oder automatisierte Systeme.
Automatisierung verbessert die Reproduzierbarkeit, kann jedoch die Flexibilität einschränken, eine komplexere Wartung erfordern und kleine Designänderungen unpraktischer machen.
Zellformat versus Komplexität der Ausrüstung
Knopfzellen sind für die frühe Materialprüfung relativ einfach und kostengünstig. Sie bilden die Montage, das Schweißen, die Benetzung, die Versiegelung und das thermische Verhalten größerer Pouch-, zylindrischer oder prismatischer Zellen jedoch nicht vollständig ab.
Größere Formate liefern repräsentativere technische Daten, erfordern jedoch höhere Investitionen in Montagewerkzeuge, Schweißtechnik, Elektrolythandhabung, Versiegelung und Sicherheitsinfrastruktur.
Elektrodendichte versus Ionentransport
Das Kalandrieren verbessert den Partikelkontakt und kann die volumetrische Energiedichte erhöhen. Übermäßiges Pressen kann jedoch die Porosität verringern und das Eindringen des Elektrolyten oder die Ionenbewegung behindern.
Das richtige Ziel ist daher nicht die höchstmögliche Dichte, sondern die Dichte und Porosität, die am besten zur Elektrodenchemie und den vorgesehenen Betriebsbedingungen passen.
Durchsatz versus Messqualität
Ausrüstung mit höherem Durchsatz kann mehr Zellen produzieren, verbessert jedoch nicht automatisch die Qualität der Forschung. F&E-Ausrüstung muss außerdem eine genaue Wägung, Dickenmessung, Umgebungsüberwachung, rückverfolgbare Prozessaufzeichnungen und zuverlässige Zellprüfung unterstützen.
Eine mangelhafte Dokumentation kann dazu führen, dass ein technisch gut ausgestattetes Labor nicht erklären kann, warum sich zwei Chargen unterschiedlich verhalten haben.
Sicherheit und Umweltkontrolle
Elektrolyte, Lösungsmittel, reaktive Pulver, Drucksysteme, heiße Oberflächen und geladene Zellen bergen Gefahren im Labor. Bei der Auswahl der Ausrüstung müssen Belüftung, Brandschutz, Inertgashandhabung, elektrische Schutzvorrichtungen und geeignete Gehäuse für Zellprüfungen berücksichtigt werden.
Schutzsysteme sind Bestandteil der Fertigungsanlage und kein optionales Zubehör.
So wenden Sie dies auf Ihr Labor an
Eine praktische Labor-F&E-Ausstattung sollte auf dem Zellformat, der Chemie und dem Maßstab der Experimente aufbauen.
- Wenn Ihr Schwerpunkt auf dem Materialscreening liegt: Priorisieren Sie eine Präzisionswaage, einen Labormischer, einen Filmbeschichter, einen Trockenschrank, einen Kalander, einen Elektrodenschneider, Werkzeuge zur Knopfzellenmontage, eine Handschuhbox und einen Batteriecycler.
- Wenn Ihr Schwerpunkt auf der Optimierung des Elektrodenprozesses liegt: Priorisieren Sie kontrollierbare Ausrüstung für Beschichtung, Trocknung, Kalandrierung, Schneiden sowie für die Messung von Dicke, Massenbeladung und Porosität.
- Wenn Ihr Schwerpunkt auf dem Design von Pouch-, zylindrischen oder prismatischen Zellen liegt: Ergänzen Sie formatspezifische Stapel- oder Wickelausrüstung, Ableiterschweißgeräte, Gehäusevorrichtungen sowie Systeme zum Befüllen mit Elektrolyt, Versiegeln, Entgasen und zur Dichtheitsprüfung.
- Wenn Ihr Schwerpunkt auf Formierungs- und Alterungsuntersuchungen liegt: Priorisieren Sie programmierbare Cycler, Wärmekammern, Datenaufzeichnung, Sicherheitsüberwachung und Möglichkeiten zur Impedanz- oder Widerstandsmessung.
- Wenn Ihr Schwerpunkt auf reproduzierbarer Maßstabsvergrößerung liegt: Verwenden Sie halbautomatische modulare Ausrüstung und setzen Sie in jeder Phase kontrollierte Verfahren für Feuchtigkeit, Verunreinigungen, Abmessungen und Prozessaufzeichnungen durch.
Eine gut konzipierte Laborlinie verwandelt jede Fertigungsphase in ein kontrolliertes Experiment und ermöglicht es Forschern, Materialentscheidungen und Prozessparameter mit messbarer Zellleistung zu verknüpfen.
Übersichtstabelle:
| Phase | Wichtige Schritte | Essenzielle Ausrüstung |
|---|---|---|
| Elektrodenherstellung | Mischen der Suspension, Beschichten, Trocknen, Kalandrieren, Schneiden | Mischer, Beschichter, Öfen, Walzenpresse, Schneidgeräte, Dickenmessgeräte |
| Zellmontage | Wickeln/Stapeln, Ableiterschweißen, Gehäusemontage, Trocknen, Elektrolytbefüllung, Versiegelung | Wickel-/Stapelmaschinen, Schweißgeräte, Crimper, Vakuumöfen, Handschuhbox, Elektrolytbefüllsystem, Versiegelungsgeräte |
| Zellfertigstellung | Formierung, Entgasung, Alterung, Prüfung | Batteriecycler, Temperaturkammern, Entgasungsstation, Versiegelungsausrüstung, Prüfsysteme |
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