Leopard - Laserbonden als schonende Verschaltung Temperatursensitiver Zellen der nächsten Generation für die Energiewende; Teilvorhaben: Industrielle Batteriepacks

Abstract

Ziel des Projektes Leopard ist die Weiterentwicklung einer innovativen Laserbond-Anlage mit automatisierter Auswertung der Bondqualität für verschiedene Batteriezelltypen, die nahezu alle Marktsegmente der Batterietechnik adressiert. Mithilfe einer umfassenden Charakterisierung der Batterieverbindungen wurde eine intelligente Prozessführung entwickelt, die den Ausschuss deutlich reduziert. Des Weiteren wurden Modelle zur optimalen Dimensionierung von Batteriezellverbindern für Batteriemodule entwickelt, die eine Verschaltung von Batterien möglichst schonend, materialsparend, zuverlässig und zeiteffizient ermöglichen. Für weiteres wurden die Demonstrator-Batteriepacks entwickelt, die mit einem Laserbond- und verschweißungsprozess hergestellt und mit den in der Industrie verfügbaren Methoden verglichen worden. Dazu wurden Rahmenbedingungen an das Laserverschweißung definiert und festgelegt. The goal of the Leopard project is the further development of an innovative laser bonding system with automated evaluation of bond quality for various battery cell types, addressing virtually all market segments of battery technology. With the help of comprehensive characterization of the battery connections, an intelligent process control system was developed that significantly reduces scrap. Furthermore, models for the optimal dimensioning of battery cell connectors for battery modules were developed, enabling the interconnection of batteries in the gentlest, material-saving, reliable, and time-efficient manner possible. Furthermore, demonstrator battery packs were developed, which were manufactured using a laser bonding and welding process and compared with methods available in the industry. For this purpose, the framework conditions for laser welding were defined and specified.