Die TU Berlin ist seit vielen Jahren im Themenfeld Produktionstechnik der Lithium-Ionen-Batterietechnologie tätig und bietet durch eine Vielzahl an Forschungsprojekten weitreichende Expertise entlang der gesamten Wertschöpfungskette von der Material-, Elektroden- und Zellherstellung bis hin zum Recycling.

Das multidisziplinäre Forschungsnetzwerk "Netzwerk-Batterie" zum Themenbereich Batterie an der TU Berlin vereint neun TU-Fachgebiete, die sowohl in der Grundlagenforschung als auch in der anwendungsorientierten Forschung tätig sind und Forschungsprojekte von der Synthese und dem Prozessieren von Elektroden über Produktionsverfahren bis hin zur Entwicklung von End-of-Life Strategien bearbeiten.

• Prozessketten- und Wertschöpfungsanalysen
  • Qualitative und Quantitative Untersuchungen der Zellbauformen Rund, Prismatisch und Pouch sowie der Verbundherstellungsverfahren Wickeln, Stapeln und z-Falten
  • Identifikation des Wertschöpfungsbeitrages der Prozessschritte durch explizite Ausweisung der Fehlerkosten und -raten Hochdurchsatzstapeln Durchsatzsteigerung und Kostensenkung durch Verfahrenskonversion von sequentiellen zu Band-Kinematiken

• Second Life Speicher Fahrradladestation mit gebrauchten Laptop-Akkus
  • Alterungstest
  • Batteriemanagementsystem

• Batteriewechselsystem für elektrisch angetriebene Nutzfahrzeuge

• Hochdurchsatzstapeln
  • Durchsatzsteigerung und Kostensenkung durch Verfahrenskonversion von sequentiellen zu Band-Kinematiken

Das FG Keramische Werkstoffe befasst sich mit Techniken zur Synthese und zum Prozessieren von Kathoden- und Anodenmaterialien. Für die Elektrodenherstellung werden die Verfahren Tape Casting und Freeze Casting angewendet. Als Kompetenzen liegen die Aufbereitung und Trocknung von Batteriematerialien sowie das Vakuumtrocknen von Elektrodenmaterialien vor. Weitere Kompetenzfelder stellen die Herstellung und Zyklisierung von Halbzellen und das Formieren sowie die Charakterisierung von Alterungserscheinungen mittels Impedanzspektroskopie und mikrostruktureller Analyse dar.

Prof. Dr. Aleksander Gurlo
gurlo@ceramics.tu-berlin.de
030 314 23425

Das FG Elektrische Energiespeichertechnik befasst sich mit der Charakterisierung, Modellierung, Zustandsbestimmung und Lebensdauervorhersage von Batterien und Supercaps. Für Vermessung und Modellierung wird insbesondere die elektrochemische Impedanzspektroskopie eingesetzt. Betrachtete Technologien sind vor allem verschiedene Lithium-Ionen-Chemien, aber auch Bleibatterien und Metall-Luft-Batterien.

Prof. Dr.-Ing. Julia Kowal
julia.kowal@tu-berlin.de
030 314 25394

Das FG Handhabungs- und Montagetechnik der TU Berlin befasst sich mit den Produktionsprozessen der Lithium-Ionen-Batteriezelle sowie mit den Montageprozessen des Batteriemoduls und -packs. Im Fokus stehen die Entwicklung neuartiger Produktionsverfahren zur Optimierung von Kosten- und Qualitätstreibern sowie die Untersuchung der Prozess-Produkt-Eigenschaftsbeziehungen.

Prof. Dr.-Ing. Franz Dietrich
f.dietrich@tu-berlin.de
030 314 22014