batterien

Lösungen für Mischtechnik

Der Markt für Lithium-Ionen-Batterien (LIB) wächst gegenwärtig stark.

Alle Batteriehersteller sind auf der Suche nach kosteneffizienten Herstellungsverfahren. Zusätzlich dazu sind die Prozesszeit und nicht akzeptierte Materialien ebenfalls ein Kostenfaktor. Die Planeten-Misch-Technik ist ausgereift und auf dem aktuellen Stand der Technik. In größeren Anlage laufen mehrere Planeten-Misch-Systeme, um der Slurry-Nachfrage nachzukommen. Bei steigenden Produktionsmengen, wie sie aktuell z. B. in den Gigafactories nachgefragt werden, gewinnen alternative Verfahren an Bedeutung, um die Produktionskosten der LIB-Zellen zu senken.

Lösungen für Mischtechnik

  • Kombination von Omega® und Epsilon
  • Flexible Kombinationsmöglichkeiten
  • Mischen von Kathodenmaterialien
  • Vordispergieren der leitfähigen Batteriepaste

Prozess in der Mischanlage

1. Pulverzuführung

Typische Zuführungssysteme für unterschiedliche Verpackungstypen wie Säcke, Bigbags oder Fässer.

SäckeBigbagsFässer
Für Säcke und andere kleine Verpackungsarten, die eingefüllt werden können.Verschiedene Ausführung mit oder ohne Aufnahmebunker, unterschiedliche Fluidisierung.Besondere Vorrichtungen für das Handling und die Leerung von Fässern. Fässer können oftmals nicht an Sackentleerungsstationen geleert werden.

2. Mischen und Dispergieren

Die Mischanlagensysteme von NETZSCH trennen die individuellen Misch- und Dispergierungsschritte der Slurry-Produktion voneinander. Durch diese Trennung können die Rohmaterialien selektiv und mit dem jeweils passenden Energieeintrag bearbeitet werden. Durch das modulare Konzept kann der Batteriehersteller auf Schwankungen bei den Rohmaterialien reagieren, was zu einer deutlichen Reduzierung der nicht akzeptierten Materialien führt und die Nachbearbeitung des Materials ermöglicht. Alle einzelnen Prozessschritte können besser gesteuert und optimiert werden, um die Produktqualität zu verbessern.

 

Fazit

Durch das Mischanlagensystem von NETZSCH kann der Batteriehersteller die Investitions- und Betriebskosten für Elektroden-Slurries bei gleichbleibend hoher Qualität senken.

Der Prozess ist auf die Massenproduktion funktioneller Beschichtungen zugeschnitten.

Der Schlüsselfaktor des Mischanlagenprozesses ist die Unterteilung des Prozesses in Einzelschritte, um so die einzelnen Materialien in optimaler Abfolge und mit der erforderlichen Materialbeanspruchung zuzuführen, zu mischen und zu dispergieren.

Ein Teil dieses Segmentierungskonzepts wird in der Industrie bei der Herstellung von LIB bereits umgesetzt, so die Vorfertigung der Binderlösung oder die Vorproduktion der Kathodenpaste.

Durch die Segmentierung der Prozessschritte kann jeder einzelne Schritt optimiert, überwacht und gesteuert werden, um so Produkte höchster Qualität herzustellen. Lange Restzeiten unterstützen diesen Prozess und garantieren gute Ergebnisse in der nachgelagerten Produktion.

Das Mischanlagensystem ist für Massenproduktion ausgelegt und kann an Produktionsstätten eingesetzt werden, die jährlich Batteriezellen mit 10, 20, 50… GWh produzieren.

Aufgrund des modularen Konzepts kann der Prozess flexibel an neue und weitere Materialien und Rezepturen angepasst werden.

Maschinen der Anlage