FLIPBatt - Flexibel, lösemittelfrei und industrienah produzierte Batterieelektroden

Abstract

Ziel des Projektes FLIPBatt war, der Ausbau der Anlagenperipherie zur Trockenbeschichtung bis hin zum im Pilotmaßstab in der Battery LabFactory Braunschweig (BLB). Dabei besteht die Zielsetzung hauptsächlich in der signifikanten Reduktion von CO2-Emissionen und der Investitions- und Betriebskosten der Batteriezellherstellung, die durch den Verzicht von Lösungsmitteln und Trocknungsprozessen erreicht werden können. Die Bekanntmachung ForBatt fokussierte insbesondere auf Innovationshebel zur Erhöhung der Produktivität, Prozessstabilität, Flexibilität und Ausbeute unter Berücksichtigung einer zirkulären Wertschöpfung. Die Skalierung des ressourcenschonenden Trockenbeschichtungsprozesses vom Labor- auf den Pilotmaßstab ist ein entscheidender Schritt für die Industrialisierung des Verfahrens. In Kombination mit geeigneter Messtechnik zur Überwachung von Prozesssteuerung und Produktqualität, können daran wesentliche Stellschrauben und Einflussfaktoren der Skalierungsfaktoren identifiziert und systematisch untersucht werden. Die kontinuierliche doppelseitige Trockenbeschichtung von Elektroden, unter anderem für die Erforschung neuartiger Zellassemblierungsprozesse innerhalb der BLB, sowie die Schaffung der zugehörigen Infrastruktur waren wichtige Ziele der Investitionen. Dazu zählen u.a. der Anschluss des Kalanderraums an den Trockenraum zur Verarbeitung von Kathodenmaterial sowie die Installation eines mobilen Pulverabzugs und die Einhausung von Anlagen(-teilen) zum Produkt- und Personenschutz. Mit Erreichung der Ziele wurde die Forschung an der BLB in Bezug auf Kapazität und Flexibilität weiter gestärkt und die weltweit führende Rolle in der verfahrenstechnischen Batterieforschung gefestigt. Dies ermöglicht zudem, eine ausreichende Menge an Elektroden zur qualifizierten Untersuchung einer zirkulären Zellproduktion herzustellen und den Materialkreislauf der kalanderbasierten Trockenbeschichtung auf Pilotebene in bereits laufenden und zukünftigen Forschungsprojekten, wie ReTroLIB (BMFTR), durchgehend untersuchen zu können.