GIGABAT - Sustainable and Digitalized GIGAfactory for
BATtery Production
Ziele der Forschung
Das EU-geförderte Projekt GIGABAT („Sustainable
and Digitalized GIGAfactory for Battery Production“) zielt auf den
technologischen und strukturellen Ausbau der europäischen Batterieproduktion.
Angesichts eines erwarteten Bedarfs von 900GWh
bis 2030 entwickelt das Projekt skalierbare, energieeffiziente und
digitalisierte Fertigungsprozesse für Gigafactories der nächsten Generation.
Der Schwerpunkt liegt auf der industriellen Umsetzung von Lithium-Ionen-Zellen der Generation 3b mit nickelhaltigen Kathoden und siliziumhaltigen Anoden, die eine höhere Energiedichte bei geringerer Umweltbelastung ermöglichen. Ziel ist es, alle Kernprozesse der Zellproduktion - wie Beschichtung, Kalandrierung und Montage - weiterzuentwickeln und mit Echtzeitdaten, modellbasierter Steuerung und sensorgestützter Qualitätsüberwachung zu verknüpfen. Dadurch sollen nicht nur Effizienz und Produktqualität verbessert, sondern auch der Energieverbrauch und der CO₂-Fußabdruck deutlich reduziert werden.
Ein besonderer Schwerpunkt liegt auf der
Verknüpfung von Digitalisierung, Prozesssicherheit und Kreislaufwirtschaft;
Produktionsabfälle sollen wiederverwertet, Materialien rückgeführt und
datenbasierte Optimierungspotenziale nutzbar gemacht werden. GIGABAT bringt
dazu Maschinenbauer, Forschungseinrichtungen und Zellhersteller in einem
durchgängigen Demonstratorkonzept zusammen – mit dem Ziel, innovative
Fertigungstechnologien schnell und praxisnah in die europäische Industrie zu
überführen.
Unser Beitrag
Als Projektpartner bringt die Matthews International GmbH ihre umfassende Expertise im Maschinen- und Anlagenbau in die Entwicklung moderner Produktionslösungen für die europäische Zellfertigung ein. Das Hauptaugenmerk liegt dabei auf der technologischen Weiterentwicklung von Anlagen zur Elektrodenbearbeitung, mit besonderem Augenmerk auf Digitalisierung, Energieeffizienz und industrieller Skalierbarkeit.
Ein wichtiges Arbeitspaket ist die Entwicklung eines Zweiwalzen-Pilotkalanders (Demonstrator), der speziell für den Einsatz unter realistischen Produktionsbedingungen konzipiert ist. Das System wird mit einem integrierten Oberflächeninspektionssystem und präzisen Inline-Dickenmessungen ausgestattet sein, um eine gleichbleibend hohe Elektrodenqualität zu gewährleisten und den Produktionsausschuss zu minimieren.
Darüber hinaus befasst sich Matthews mit der Datenintegration für digitale Zwillinge, der Prozessüberwachung in Echtzeit und dem energieoptimierten Anlagendesign. Die entwickelten Systeme sollen sich nahtlos in europäische Gigafactories integrieren und langfristig zur technologischen Souveränität Europas in der Batterieherstellung beitragen.
Laufzeit
Juli 2023 - Dezember 2026
Förderung:
Horizont Europe
Koordinator:
CIDETEC Energy Storage
