Zink-Ionen-Batterien für die stationäre Energiespeicherung - Fertigung und Assemblierung (INFAB); Teilvorhaben: Produktionstechnik für ZIB

Abstract

Zink-Ionen-Batterien (ZIB) stellen eine vielversprechende Alternative zu Lithium-Ionen-Batterien (LIB) im Bereich stationärer Energiespeicher dar, indem sie kostengünstiger und umweltfreundlicher sind als LIB. ZIB-Systeme nutzen ungiftige Materialien und wasserbasierte Elektrolyte und bieten hohe Zyklenzahlen sowie eine hohe Betriebssicherheit. Das Projekt InFab zielt darauf ab, ein effektives Batteriespeichersystem für stationäre Anwendungen zu entwickeln und die Voraussetzungen für die Großserienproduktion von ZIB zu schaffen. Die Untersuchung soll die ZIB-Technologie hinsichtlich ihrer Anwendung für Heimspeicher optimieren. Das Projekt umfasst die Entwicklung von Zellarchitekturen, Fertigungsprozessen und Batteriemanagementsystemen (BMS) sowie die Durchführung umfassender Tests. Es werden Prototypen entwickelt und evaluiert, um die besten Technologielösungen zu identifizieren. Es wurden Maschinenprototypen entwickelt, um erste Zellen und Module kostengünstig und zuverlässig herzustellen. Die dabei gewonnen Erkenntnisse werden dann eingesetzt, um die Massenproduktion der ZIB darzustellen und zu planen. Die Produktionsanlagen zeichnen sich durch eine modulare Architektur aus, die eine einfache Integration in Batteriefertigungen und entsprechende Skalierung zulassen.

Zinc-ion batteries (ZIB) are a promising alternative to lithium-ion batteries (LIB) in the field of stationary energy storage, as they are more cost-effective and environmentally friendly than LIB. ZIB systems use non-toxic materials and water-based electrolytes and offer a high number of cycles and a high level of operational safety. The InFab project aims to develop an effective battery storage system for stationary applications and to create the conditions for large-scale production of ZIBs. The investigation is intended to optimise the ZIB technology with regard to its application for home storage systems. The project includes the development of cell architectures, production processes and battery management systems (BMS) as well as the realisation of comprehensive tests. Prototypes will be developed and evaluated to identify the best technology solutions. Machine prototypes have been developed to produce the first cells and modules cost-effectively and reliably. The knowledge gained is then used to visualise and plan the mass production of the ZIB. The production systems are characterised by a modular architecture that allows easy integration into battery production and corresponding scaling.