Handling
Zuverlässiges Degassing in der Batteriezellenproduktion

Ein Gastbeitrag von Sebastian Helf, Leiter Industry Segment Management E-Mobility bei Festo 3 min Lesedauer

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Degassing und Sealing sind Kernprozesse der Batteriezellenproduktion. Dabei werden die Batteriezellen mit Lanzen angestochen und das bei der Kontaktierung entstehende Formiergas abgesaugt. Pneumatische und elektrische Aktoren von Festo sorgen dabei für das Handling und Anstechen der Batteriezellen.

Ein Auslegerhandling auf Basis ELGT Spindelachsen sorgt für das dynamische und sichere Beladen und Entladen der Prozesskammer.(Bild:  Festo)
Ein Auslegerhandling auf Basis ELGT Spindelachsen sorgt für das dynamische und sichere Beladen und Entladen der Prozesskammer.
(Bild: Festo)

Das Formieren bezeichnet die initialen Lade- und Entladevorgänge der Batteriezelle. Dafür lagern die Zellen in Formierplätzen in Regalsystemen. Dort werden sie während der Formierung mehrfach aufgeladen und wieder entladen. Da die Formiersysteme sehr groß sind, sind Handhabungssysteme mit langen Hüben und hohen Geschwindigkeiten notwendig. Passende Lösungen hierfür mit elektrischen Portalachsen und Schlitten kommen vom Automatisierungsspezialisten Festo. Das Unternehmen kann dafür auf langjährige Erfahrungen aus vergleichbaren Systemen für das Testen von Festplatten zurückgreifen.

Während der Formierung kommt es zur Gasbildung in der Batteriezelle. Dieses Gas muss aus den bereits verschweißten Batteriezellen abgesaugt werden – ohne dabei Elektrolyt zu verlieren. Dazu bewegen Pneumatikzylinder die hohlen Lanzen, die die Batteriezellen in der Entgasungskammer anstechen und das Gas so lange evakuieren, bis das erste Elektrolyt mit angesaugt wird. Das System schaltet dann um und bläst den angesaugten Elektrolyten zurück in die Batteriezelle. Anschließend wird die Restmenge an Gas entfernt. Nach dem Absaugvorgang werden die Zellen wieder versiegelt, was typischerweise durch Thermoschweißen oder Ultraschallschweißen erfolgt.