Mehr Präzision, Qualität und Skalierbarkeit bei der Herstellung von Batterien für Elektrofahrzeuge
Rationalisierung der Fertigungsprozesse mit intelligenter Automatisierung und digitalen Erkenntnissen, die den sich stetig weiterentwickelnden Anforderungen an Elektrofahrzeuge gerecht werden
Emerson unterstützt Hersteller von Batterien für Elektrofahrzeuge mit präziser Automatisierung, Echtzeit-Qualitätskontrolle und digitaler Innovation. So können die steigenden Anforderungen des Markts für Elektrofahrzeuge mit fortschrifftlicher Effizienz, Sicherheit und Nachhaltigkeit erfüllt werden.
Batterielösungen für Elektrofahrzeuge in Aktion
Die Lösungen von Emerson nutzen Automatisierungstechnologie, -software und -services, die Branchen dabei unterstützen, höhere Effizienz, verbesserte Sicherheit und nachhaltigen Betrieb in der gesamten Wertschöpfungskette zu erreichen.
Stellen Sie sicher, dass in jeder Phase der Produktion durch fortschrittliche Überwachung und Steuerung fehlerfreie Komponenten produziert werden.
Hersteller von Batteriekomponenten müssen nicht nur eine gleichbleibende Gesamtqualität liefern, sondern diese auch während des gesamten Herstellungsprozesses gewährleisten. Die Kontinuität des Fertigungsprozesses bedeutet, dass sich Fehler oder Verunreinigungen in einem frühen Stadium akkumulieren und im weiteren Verlauf der Produktionslinie weitaus größere Auswirkungen haben. Die Qualität muss in jeder Phase – von den Rohstoffen bis zur Zellmontage – überwacht werden, um die Produktionseffizienz aufrechtzuerhalten und den Ausschuss zu minimieren. Die fortschrittlichen Messlösungen von Emerson gewährleisten eine genaue Chargenkontrolle für eine gleichbleibende Produktqualität.
Qualität der Anode, Kathode und Elektrolyt-Charge kontrollieren
Stellen Sie mit direkter Masse- und Dichtemessung der Inhaltsstoffe in Misch- und Reaktionstanks ein spezifikationsgemäßes Produkt sicher.
Qualitätskontrolle mit zuverlässiger pH-Messung des Vorprodukts
Optimieren Sie den pH-Parameter des Vorprodukts mit Sensoren, die einem hohen Sulfidgehalt standhalten.
Überwachung der Schlammqualität der Elektrode unter Verwendung von Viskositätsmessgeräten
Stellen Sie die korrekte Dicke des Anoden- und Kathodenschlamms mit automatischer Inlne-Viskositätsmessung in den Misch-, Beschichtungs- und Trocknungsphasen sicher.
Reduzierung von chemischem Abfall und Emissionen mit speziellen Regelventilen
Eine ungleichmäßige Chemikaliendosierung kann kostspieligen Chemikalienabfall und Unstimmigkeiten bei den Rohstoffen verursachen, die zu kostenträchtigem Produktausschuss und unkontrollierten flüchtigen Emissionen führen. Spezielle Regelventile und Regelventilauslegungen von Emerson gewährleisten einen zuverlässigen Betrieb.
Fisher™ FIELDVUE™ DVC6200 digitaler Stellungsregler
Der Fisher FIELDVUE DVC6200 Regler ermöglicht es Ihnen, Ihre Anlage näher an den Sollwerten zu betreiben und somit die Produktqualität durch genauere Regelung zu steigern.
Fisher Regel- und Drehstellventile aus exotischen Legierungen
In den schwierigsten Bereichen innerhalb Ihrer Prozessanlage werden Regelventile für raue Umgebungen eingesetzt.
Fisher V500 Ventile mit exzentrischem Kegel
Das Fisher CV500 Ventil kombiniert das Stellverhältnis des Kugelsegmentventils mit der inhärenten Robustheit von Hochleistungslager, -dichtungen und -gehäuse.
Minimierung von Vorfällen mit automatisierten Sicherheitssystemen
Die Implementierung automatisierter Sicherheitssysteme mit schneller Reaktion ist der Schlüssel zur kosteneffektiven Minimierung von Vorfällen und zur Gewährleistung der Sicherheit von Mensch und Umwelt.
DeltaV™ Sicherheitssysteme
Das DeltaV SIS™ System bietet einen modernen Ansatz zur gleichzeitigen Verbesserung von Sicherheitsintegrität und Prozessverfügbarkeit.
Zugelassen für Sicherheitssensoren gemäß IEC 61508
Die Sensoren von Emerson sind auf Sicherheit ausgelegt, wobei besonders darauf geachtet wird, eine sehr geringe Anzahl gefährlicher, unentdeckter Fehler und eine diagnostische Abdeckung für erhöhte Sicherheit zu gewährleisten.
Roxar und Permasense Lösungen zur Korrosionsüberwachung
Unsere berührungslosen Systeme verwenden einzigartige Sensortechnologien und liefern Wireless-Daten zur fortwährenden Fernüberwachung des Metallverlustes in Rohrleitungen infolge von Korrosion oder Erosion, selbst unter schwierigsten Umgebungsbedingungen.
Hochwertige Elektrodenwerkstoffe: Schlüssel zur Verbesserung der Effizienz von Batterien für Elektrofahrzeuge
Die einheitliche und optimale Verteilung der Partikelgrößen bewirkt nicht nur einen Mehrwert für die Elektrodenwerkstoffe, sondern trägt entscheidend dazu bei, die Qualität des Endprodukts zu gewährleisten und Herstellern das Optimieren der Schlammviskosität und des Durchflussverhaltens, der Dichte und Porosität der Packungsbeschichtung, der Ladekapazitäten der Batteriezellen und der Umschaltbeständigkeit zu ermöglichen. Emerson Lösungen sichern die Produktqualität und optimieren die Produktion.
DeltaV Batch Analytics-Software
Mittels Online Batch Analytics wird basierend auf Modellen, die aus einer Sammlung historischer Batchverlaufsdaten erzeugt werden, eine multivariable Analyse Ihres Prozesses durchgeführt.
Innovative Mess- und Analysetechnologien
Wir bieten die größte Auswahl an Mess- und Analysetechnologien für Prozesstransparenz und -einblick.
Häufig gestellte Fragen – FAQ
Die Branche der Herstellung von Lithium-Akkus entwickelt sich aufgrund einer steigenden Nachfrage und technologischer Innovation in rasanter Geschwindigkeit. In diesem Abschnitt werden häufig gestellte Anfragen im Zusammenhang mit der Produktion behandelt.
Zu den erfolgsbestimmenden Rohstoffen, die bei der Herstellung von Lithium-Ionen-Akkus eingesetzt werden, gehören Lithium, Graphit, Kobalt und Mangan. Mit zunehmendem Einsatz von Elektrofahrzeugen steigt die Nachfrage nach Lithium-Batterien für Elektrofahrzeuge.
Die Herstellung der Komponenten von Lithiumakkus (bzw. von Batteriezellen) erfolgt in Form von Elektrodensätzen, die anschießend zu Batteriezellen zusammengebaut werden. Bei der Stromerzeugung wandern die Lithium-Ionen der Lithium-Ionen-Batterie intern von einer Schicht, der Anode, zu einer anderen, der Kathode. Beide sind durch eine weitere Schicht, den Elektrolyten, voneinander getrennt.
Mit jeder neuen Batteriegeneration (zylindrisch, prismatisch, Polymerbeutel und jetzt auch Feststoff) werden die technischen Grenzen herausgefordert und höhere Anforderungen an die Batteriemontagetechnik gestellt. Ultraschallschweißlösungen sorgen für eine zuverlässige Verbindung der dünneren und empfindlicheren Metall- und der fortschrittlichen Hybridschichten, die für den Bau von Batterien mit höherer Energiedichte benötigt werden.
Typische Kathodenmaterialien, wie NCA und NMC, werden durch gemeinsame Ausfällung von Übergangsmetallhydroxid-Vorläufermaterialien und anschließende Kalzinierung (Lithiierung und Oxidation) mit einer Lithiumverbindung hergestellt.
Aktive Kathodenmaterialien bestehen aus Lithium und Metall. Aktive Materialien haben unterschiedliche Eigenschaften, abhängig von Art und Verhältnis der Metalle. Zum Beispiel hat Ni (Nickel) eine hohe Kapazität, Mn (Mangan) und Co (Kobalt) verfügen über eine hohe Sicherheit und Al (Aluminium) erhöht die Leistung einer Batterie.
Die Anode (oder negative Elektrode) eines Lithium-Ionen-Akkus besteht gewöhnlich aus Graphit, das mit Kupferfolie ummantelt ist. Graphit ist ein kristalliner Feststoff von schwarz-grauer Farbe und metallischem Glanz. Aufgrund seiner elektronischen Struktur ist es hochleitend und kann 25.000 S/cm2 in der Ebene eines Einkristalls erreichen.