IDEEL - Implementation of laser drying processes for economical & ecological lithium ion battery production

Abstract

Das Forschungsprojekt IDEEL hatte zum Ziel, die Lasertrocknung als effizientere Alternative zur herkömmlichen Ofentrocknung in der Elektrodenfertigung von Lithium-Ionen-Batterien zu erforschen. Während konventionelle Verfahren hohe Energieverluste und einen großen Platzbedarf verursachen, hat die Lasertrocknung das Potential, kompakter, energiesparender und präziser steuerbar zu sein. Im Rahmen des Projekts sollte die Technologie vom Labormaßstab auf den industriellen Maßstab skaliert werden. Dazu sollten zunächst relevante Einflussfaktoren untersucht und eine speziell für das Lasertrocknungsverfahren optimierte Anodenpaste entwickelt werden. Anschließend erfolgte die experimentelle Validierung, bei der lasergetrocknete Elektroden mit konventionell getrockneten verglichen wurden. Ein zentrales Ziel bestand in der Prozessentwicklung und Skalierung der Technologie, beginnend mit einer Bahngeschwindigkeit im Rolle-zu-Rolle-Beschichtungs- und Trocknungs-prozess von 1 m/min bis hin zu 30 m/min. Neben den technologischen Fortschritten sollte das Projekt auch ökologische und wirtschaftliche Vorteile erzielen. Durch den reduzierten Energieverbrauch sollten CO₂-Emissionen und Betriebskosten signifikant gesenkt werden, wodurch die Wettbewerbsfähigkeit der europäischen Batteriezellproduktion gestärkt werden soll.