CUSTOMCELLS®Itzehoe GmbH、CUSTOMCELLS®Tübingen GmbH、P3 automotive 及 Zentrum für Sonnenenergie- und Wasserstoff-Forschung Baden-Württemberg (ZSW) 等,聯(lián)合 Daimler AG、Manz 集團及 ANDREAS STIHL AG & Co. KG 等合作伙伴,共同推出名為 KomVar 的專(zhuān)案項目生產(chǎn)具競爭力的鋰電池 (Competitive Variant Production for Lithium Accumulators)」,由德國經(jīng)濟能源部 (BMWi) 贊助。整體項目是由合作伙伴及 BMWi 共同推動(dòng),財務(wù)預算為 820 萬(wàn)歐元。
在為期兩年的項目開(kāi)發(fā)期間,CUSTOMCELLS®新的生產(chǎn)據點(diǎn)將建立一條具備高度靈活性的電池芯試生產(chǎn)線(xiàn),用于生產(chǎn)少量至中等數量的高質(zhì)量中型尺寸的鋰離子電池芯。
工廠(chǎng)雖然只具有少量至中等量的產(chǎn)能,但能以量產(chǎn)質(zhì)量生產(chǎn)各種不同設計及技術(shù)的電芯。在項目運行期間,將少量生產(chǎn)不同類(lèi)型的電芯,數量最多 1000 個(gè),尺寸最大 200mm x 200mm;同時(shí),也會(huì )檢驗成品的質(zhì)量及制造成本。期間將記錄及評估產(chǎn)量、轉換時(shí)間、消耗及成本等數據,這些數據將有助于經(jīng)濟效率可行性分析,項目結束時(shí),對于所生產(chǎn)出的電芯在市場(chǎng)上是否具備可銷(xiāo)售性將有比較清晰的了解。
德國生產(chǎn)的定制化電芯
鋰離子電池是許多產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域的關(guān)鍵技術(shù)?,F今有無(wú)數的儲能產(chǎn)品都以質(zhì)量取勝,其中主要的效能優(yōu)勢就在于所使用的鋰離子電池。除了大量的消費性電子產(chǎn)品,以及日漸重要的電動(dòng)車(chē)應用以外,越來(lái)越多細分市場(chǎng)開(kāi)始使用鋰離子電池;而這些細分市場(chǎng)產(chǎn)品依賴(lài)迅速的開(kāi)發(fā)及較短的匹配周期,因此需要依據特定規格及效能參數,少量開(kāi)發(fā)及生產(chǎn)電池芯。這一特性對從業(yè)者來(lái)說(shuō)是有利因素,特別是在預開(kāi)發(fā)及原型機階段。
這項項目協(xié)助奠定德國和歐洲電池行業(yè)發(fā)展的下一步起著(zhù)重要作用,其所生成的各種專(zhuān)業(yè)知識和技術(shù)研發(fā)成果,將更接近企業(yè)端的應用。中小型的生產(chǎn)量,試生產(chǎn)線(xiàn)能夠以理想的生產(chǎn)方式與現有德國及歐洲既有的大規模鋰電池芯生產(chǎn)項目連結起來(lái)。以此,還能夠創(chuàng )造更多的就業(yè)機會(huì )。
參與合作伙伴對項目的評論
CUSTOMCELLS 首席執行官Leopold König 表示:「對 CUSTOMCELLS®及參與的合作伙伴而言,這項項目將能打下基礎,協(xié)助德國建立生產(chǎn)電池芯系列的能力,將鋰離子電池的質(zhì)量、安全及制造透明度提升至前所未有的程度,并在技術(shù)創(chuàng )新、功能與成本之間找出最理想的關(guān)系。
這對即將成為歐洲最先進(jìn)生產(chǎn)設施之一的基地而言,可說(shuō)是一項重要的必備條件。我們在圖賓根的營(yíng)運重點(diǎn)關(guān)鍵聚焦在應用,例如實(shí)現安全的電跨接,并能夠為我們的合作伙伴Daimler 及 Stihl 等以及其他CUSTOMCELLS客戶(hù)提供高質(zhì)量一站式包裝-從高質(zhì)量的開(kāi)發(fā)到高質(zhì)量的大量生產(chǎn)?!?/p>
ZSW 生產(chǎn)研發(fā)主管Wolfgang Braunwarth 博士表示:「ZSW 在項目中投入多年的豐富經(jīng)驗,包含鋰離子技術(shù),以及近乎大型鋰離子電池芯生產(chǎn)制程一系列的開(kāi)發(fā)。我們在 KomVar 項目中將重點(diǎn)放在質(zhì)量保證概念的開(kāi)發(fā),并附隨具有特性化的制程解決方案?!?/p>
P3 汽車(chē)電池生產(chǎn)專(zhuān)家Markus Woland:「其中特別重要的部分,就是使用工廠(chǎng)技術(shù)生產(chǎn)任意或幾何形狀電池的能力,這與目標產(chǎn)業(yè)及市場(chǎng)具有高度關(guān)聯(lián)性。身為優(yōu)質(zhì)的德國公司,得益于領(lǐng)先的技術(shù)及具備靈活性的設計,得以在競爭激烈的國際市場(chǎng)中生存。
此外,從小型電池芯獲得的研究結果,顯示這類(lèi)電池芯隨后可用于電動(dòng)車(chē)及其他應用,只有在部分情況下會(huì )使用尺寸略微不同的電池芯。少量靈活性地開(kāi)發(fā)、制造及測試不同尺寸及技術(shù)的電池芯,可協(xié)助業(yè)內用戶(hù)通過(guò)反應速度掌握必要優(yōu)勢,長(cháng)期來(lái)看是具備經(jīng)濟效益的?!?/p>
項目聯(lián)盟簡(jiǎn)介及合作
KomVar 聯(lián)盟就是為了達成這項目標而成立,在項目中投入電池芯開(kāi)發(fā)領(lǐng)域的既有知識,并通過(guò)對應的研究工作擴展知識。Manz 集團身為相關(guān)合作伙伴,具有深度的工廠(chǎng)制造知識,將公司位于圖賓根的既有生產(chǎn)工廠(chǎng)提供給 KomVar 項目作為研發(fā)平臺。這項生產(chǎn)平臺將納入所有生產(chǎn)步驟,涵蓋極耳切割至電池封裝。
部分項目相關(guān)執行 (電解液充填、電池芯的預先老化測試及排氣) 將由 CUSTOMCELLS®Itzehoe GmbH轉包給 Manz 集團負責處理。這樣一來(lái)整個(gè)制程鏈可以被反映及展現在KmoVar項目上,從而展示了 KmoVar專(zhuān)案是具代表性的,特別是在技術(shù)的可行性及競爭力。Manz 將持續依據 CUSTOMCELLS®Itzehoe 的開(kāi)發(fā)規格打造 KomVar 系統,其中的基礎包括Manz本身對市場(chǎng)情勢預估的經(jīng)驗,以及 P3 automotive對既有市場(chǎng)的見(jiàn)解以及已知的客戶(hù)需求。
在決定開(kāi)發(fā)概念,并興建與重建圖賓根廠(chǎng)房之后,新成立的 CUSTOMCELLS®Tübingen GmbH將在廠(chǎng)房使用 CUSTOMCELLS®Itzehoe 提供的材料,執行對應的測試作業(yè)。ZSW 也將一同進(jìn)行測試作業(yè),以便衍生及評估在特殊新型條件下所對應的質(zhì)量保證。
測試作業(yè)產(chǎn)生的電池芯,將由 ZSW 及 CUSTOMCELLS®Itzehoe 負責檢驗及判定特性,以便與 CUSTOMCELLS®及其他制造商比較成本、質(zhì)量及產(chǎn)品應用靈活性標準。在進(jìn)行測試作業(yè)的同時(shí),會(huì )產(chǎn)生變更電池芯格式及化學(xué)性質(zhì)成本上的實(shí)用信息。由 CUSTOMCELLS®及 P3 automotive 用于開(kāi)發(fā)全面性的經(jīng)濟效率概念。成功完成 KomVar 專(zhuān)案后,CUSTOMCELLS®將尋求與相關(guān)合作伙伴 Daimler、Manz 及Stihl進(jìn)一步繼續合作。