DORSMAN (FKZ 03XP0633A) - Kopīgs projekts: uz datiem un sensoru balstīta akumulatoru elementu ražošana - DORSMAN; Apakšprojekts: Šūnu pabeigšanas paātrināšana un litija jonu bateriju kvalitātes uzlabošana, izmantojot inovatīvu sensoru tehnoloģiju un mērījumus
Ilgums: 2025. gada 1. janvāris - 2027. gada 31. decembris
Šī pētniecības projekta, ko finansē BMBF, mērķis ir paātrināt litija jonu bateriju ražošanu.
Kopīgais projekts “Bateriju elementu ražošana uz datiem un sensoriem” (DORSMAN) pēta, kā litija jonu bateriju ražošanu var padarīt resursu ziņā efektīvāku un ātrāku. Projektu finansē Federālā Izglītības un pētniecības ministrija (BMBF) (FKZ: 03XP0633A). Papildus Siemens kā koordinatoram konsorcijā ietilpst BioLogic Science Instruments GmbH, Minhenes Tehniskās universitātes Darbgaldu un rūpniecības vadības institūts (iwb) un RWTH Āhenes universitātes Jaudas elektronikas un elektrisko piedziņu institūts (ISEA). Galvenais mērķis ir paātrināt akumulatoru ražošanu, izmantojot inovatīvu sensoru tehnoloģiju un digitalizāciju.
Baterijas ir būtiskas enerģijas un mobilitātes pārejas panākumiem. Tomēr ražošanas process ir ilgs, lūžņu daudzums ir augsts, bateriju kvalitāte mainās, un to var droši noteikt tikai ar sarežģītām mērīšanas procedūrām. Īpaši ražošanas procesa pēdējais posms, šūnu pabeigšana, ir ļoti laikietilpīgs. Pabeigšana ietver vairākus procesa posmus. Mitrināšana, kur elektrolīts izplatās akumulatorā, veidošanās, kur akumulators tiek uzlādēts un izlādēts pirmo reizi, un pašizlādes mērīšana ir īpaši laikietilpīga. Tas ir tāpēc, ka procesa gaitu nevar uzraudzīt ar pašlaik pieejamiem līdzekļiem, tāpēc ir nepieciešami vispārēji gaidīšanas laiki.
DORSMAN precīzi pievēršas šim ražošanas procesa aspektam. Ražošanas iekārtā tiks integrēti jauni sensori, kas ļaus dziļāk ieskatīt elektroķīmiskos procesus šūnā. Turklāt tiks tālāk izstrādātas mērījumu procedūras pašizlādes ātruma noteikšanai. Saskaņā ar pašreizējo jaunāko stāvokli šie mērījumi ilgst vairākas dienas līdz nedēļas. Tiks veikti pētījumi par to, kā mērījumu ilgumu var samazināt, izmantojot piemērotu mērīšanas tehnoloģiju un datu novērtēšanu.
Līdz šim sensori un mērīšanas procedūras tika demonstrētas tikai laboratorijas mērogā. DORSMAN ietvaros šeit sasniegtie rezultāti tiks izmantoti rūpniecībā, sadarbojoties starp pētniecības institūtiem un rūpniecību. Ražotnei tiks izveidota digitālā infrastruktūra, kas būs pamats tiešsaistes procesu kontrolei, pamatojoties uz mērījumu datiem. Projekta partneri izstrādātos risinājumus ieviesīs izmēģinājuma rūpnīcā, kur tie tiks pārbaudīti. Pēc tam baterijas tiks ražotas vairākās ražošanas kampaņās, un ražošanas procesa pielāgojumi tiks veikti, pamatojoties uz reģistrētajiem mērījumiem. Veiksmīga ieviešana ļaus integrēt sensoru tehnoloģiju un mērīšanas ierīces rūpnieciskās ražošanas iekārtās.
Konsorcija partneri:
Bio-Logic Science Instruments GmbH
Technische Universität München (TUM) (Minhenes Tehniskā universitāte)
Reinas-Vestfālijas tehniskā augstskola Āhenes (RWTH Āhenes universitāte)
Kontakti:
Projekta vadītājs: felix.katzer@siemens.com
Finanšu vadītājs: bianca.miene@siemens.com
Finansējuma sniedzējs: BMFTR
