Lithium-Ionen-Batterien
Li-Ionen-Batterien sind im Zeitalter persönlicher Elektronikgeräte wie Tablets oder Smartphones unentbehrlich geworden. In der E-Mobilität ist die Li-Ionen-Batterietechnologie heute der wesentliche Wachstumsfaktor. Effiziente Energiespeicherlösungen auf Lithiumbasis werden kontinuierlich optimiert und treiben die Entwicklung von Elektrofahrzeugen durch niedrigere Produktionskosten und höhere Reichweiten an. Bei der Herstellung und Qualitätsprüfung von Lithium-Ionen-Batterien ist der Einsatz von Vakuumtechnik unerlässlich.
Mischen:
Beim Mischen des sogenannten „Slurrys“ für die Beschichtung von Elektroden gilt es Lufteinschlüsse zu vermeiden. Durch den Einsatz von Vakuum können diese gasbedingten Hohlräume verhindert und somit ein homogener Slurryerzeugt werden.
Vakuumtrocknung:
Die Trocknung der beschichteten Elektroden stellt einen wichtigen Schritt in der Herstellung von Li-Ionen-Batterien dar. Restfeuchte in den Zellen führt zu Leistungsverlust und vorzeitiger Alterung. Das Trocknen unter Vakuum garantiert eine minimale Restfeuchte und bereitet die Elektroden auf den nächsten Produktionsschritt vor.
Elektrolytbefüllung:
Beim Befüllen der Zelle wird der Elektrolyt über eine hochpräzise Dosierlanze unter Vakuum eingebracht. Die Anwendung eines definierten Druckprofils mit abwechselndem Evakuieren und Inertgasspülen führt zu einer gleichmäßigen Verteilung des Elektrolyten in der Zelle. Durch diesen optimierten Elektrolytfüllprozess kann der nachgeschaltete zeit- und kostenintensive Benetzungsprozess verbessert werden.
Formation:
Im Rahmen der Formation von Batteriezellen kommt es während des ersten Ladevorgangs zu einer starken Gasentwicklung. Die austretenden Gase werden unter einer Schutzatmosphäre im Vakuum abgesaugt. Aufgrund der Toxizität und der möglichen explosiven Eigenschaften dieser Gase müssen die kundenspezifischen Anforderungen an die Vakuumtechnologie berücksichtigt werden.
Lecksuche:
Die Lecksuche ist ein wichtiger Teil der Qualitätskontrolle, um die Langzeit-Performance und den sicheren Betrieb alle Komponenten der Li-Ionen-Batterie sicherzustellen. Batteriezellen und deren Komponenten, Kühlkreisläufe, Batteriemodule als auch komplette Batteriepacks werden auf Dichtigkeit geprüft, um die Batterie umfassend vor eindringender Feuchtigkeit zu schützen, damit ein sicherer und zuverlässiger Betrieb der Systeme gewährleistet werden kann.
Die vollständigen Batterien werden einer Serien-Dichtheitsprüfung unterzogen, wodurch der Langzeitbetrieb mobiler Lösungen gewährleistet wird.
Applikationsanforderungen
- Trockene Pumpen mit hoher Beständigkeit gegen giftige und toxische Dämpfe in Trocknungs-, Abfüll- und Formationsprozessen
- Hochempfindliche Lecksuche an Batteriekomponenten und -zellen
- Integrale und quantitative Lecksuche an Batteriepaketen und Kühlkreisläufen
Produktportfolio
Von zuverlässigen und individuell anpassbaren Pumpsystemen zur Vakuumerzeugung bis hin zu geeigneten Lecksuchverfahren unterstützt Pfeiffer Vacuum Sie mit Vakuumtechnik, die die Anforderungen aller Ihrer Produktionsschritte effektiv erfüllt. Bei der Entwicklung von Liefer- und Produktionsketten bietet Pfeiffer Vacuum Konstruktions- und Beratungslösungen für alle Produktions- und Qualitätssicherungsschritte und ist somit Ihr idealer Partner.
