DORSMAN (FKZ 03XP0633A) - 공동 프로젝트: 데이터 및 센서 기반 배터리 셀 제조 - DORSMAN; 하위 프로젝트: 혁신적인 센서 기술과 측정을 통한 셀 파이널라이제이션 가속화 및 리튬 이온 배터리 품질 개선
기간: 2025년 1월 1일 - 2027년 12월 31일
BMBF가 자금을 지원한 이 연구 프로젝트는 리튬 이온 배터리 생산을 가속화하는 게 목표예요.
“데이터 및 센서 기반 배터리 셀 제조” (DORSMAN) 공동 프로젝트는 리튬 이온 배터리 생산을 어떻게 자원 효율적이고 빠르게 만들 수 있는지 조사해요.이 프로젝트는 연방 교육연구부 (BMBF) 에서 자금을 지원해요 (FKZ: 03XP0633A).지멘스 코디네이터 외에도 컨소시엄에는 바이오로직 사이언스 인스트루먼트 GmbH, 뮌헨 공과대학교 공작기계 및 산업 관리 연구소 (iwb), RWTH 아헨 대학교 전력 전자 및 전기 드라이브 연구소 (ISEA) 가 포함돼요.가장 중요한 목표는 혁신적인 센서 기술과 디지털화를 통해 배터리 생산을 가속화하는 거예요.
에너지와 모빌리티 전환의 성공을 위해서는 배터리가 필수예요.하지만 생산 공정이 길고, 불량률이 높고, 배터리 품질이 다양하며, 복잡한 측정 절차를 통해서만 확실하게 측정할 수 있어요.특히 제조 공정의 마지막 단계인 셀 파이널라이제이션은 시간이 많이 걸린대요.마무리에는 몇 가지 프로세스 단계가 포함돼요.전해질이 전지 내에 분포하는 습윤, 형성, 배터리가 처음으로 충전 및 방전되는 곳, 자체 방전 측정에는 특히 시간이 많이 걸려요.현재 가능한 수단으로는 프로세스 진행 상황을 모니터링할 수 없어서 총괄 대기 시간이 필요하기 때문이에요.
DORSMAN은 생산 과정의 이 부분을 정확히 다루고 있어요.새로운 센서가 생산 공장에 통합되어 셀 내의 전기화학 공정을 더 깊이 있게 파악할 수 있게 될 거예요.게다가 자체 방전율을 결정하는 측정 절차가 더 개발될 거예요.최신 기술에 따르면, 이러한 측정에는 며칠에서 몇 주가 걸린다고 해요.적절한 측정 기술과 데이터 평가로 측정 시간을 줄일 수 있는 방법에 대한 연구가 진행될 거예요.
지금까지 센서와 측정 절차는 실험실 규모에서만 시연됐어요.DORSMAN의 틀 내에서, 여기서 달성한 결과는 연구 기관과 산업 간의 협력을 통해 산업계에 적용될 거예요.생산 공장에 디지털 인프라가 구축될 거예요. 이것이 측정 데이터를 기반으로 한 온라인 가능 프로세스 제어의 기반이 될 거예요.프로젝트 파트너들은 개발된 솔루션을 파일럿 플랜트에서 구현하고 거기서 테스트할 거예요.그 후 배터리를 여러 생산 캠페인에서 생산하고 기록된 측정치를 기반으로 생산 공정을 조정할 거예요.성공적으로 구현하면 센서 기술과 측정 장치를 산업 생산 시설에 통합할 수 있을 거예요.
컨소시엄 파트너:
바이오로직 사이언스 인스트루먼트 GmbH
뮌헨 공과대학교 (TUM) (뮌헨 공과대학교)
라인니슈베스트팔렌 공과대학 아헨 (RWTH 아헨 대학교)
연락처:
프로젝트 매니저: felix.katzer@siemens.com
파이낸셜 매니저: bianca.miene@siemens.com
자금 제공자: BMFTR
