Volkswagen introducirá electrodo seco

PowerCo SE de Volkswagen planea introducir un proceso de fabricación de recubrimiento seco de electrodos en sus plantas de producción de celdas de batería en Europa y América del Norte. La nueva tecnología aumentará significativamente la eficiencia y la sostenibilidad en la producción en volumen de celdas de batería.

Filial del Grupo Volkswagen y con sede en Salzgitter, la empresa de baterías tiene como objetivo industrializar el procedimiento de recubrimiento en seco. La tecnología permite una disminución del consumo de energía de alrededor del 30%; Las pruebas internas ya han demostrado ser exitosas. Junto con el especialista alemán en máquinas de impresión Koenig & Bauer AG, PowerCo desarrollará e industrializará aún más el procedimiento de recubrimiento en seco.

En la producción industrial moderna de electrodos, los materiales de las baterías se mezclan con aditivos y disolventes líquidos hasta formar una suspensión. Después se recubren con láminas de cobre o aluminio, se secan y se calandran.

El procedimiento de recubrimiento en seco de PowerCo permite calandrar los materiales básicos en polvo directamente sobre la lámina, similar al procedimiento de impresión. Como resultado, dos de los cuatro pasos del proceso de fabricación de electrodos quedan obsoletos. El recubrimiento en polvo se puede aplicar sobre la lámina de forma extremadamente fina y uniforme; la capa resultante es tan fina como un cabello. Esto garantiza una excelente densidad de energía espacial y un largo ciclo de vida, al tiempo que mejora la capacidad de carga rápida de la batería.

Los electrodos se recubrirán en seco y se calandrarán directamente.

PowerCo y Koenig & Bauer han firmado un acuerdo de desarrollo conjunto. Juntos desarrollarán una prensa de rodillos para electrodos de recubrimiento en polvo a gran escala industrial. El procedimiento de recubrimiento en seco permite fabricar electrodos sin recubrimiento húmedo y secarlos posteriormente a un coste elevado. Con el nuevo procedimiento ya no es necesario realizar la parte más energética de la fabricación de células ni el uso de disolventes químicos.

PowerCo ya está probando y optimizando la tecnología en una línea piloto en uno de sus laboratorios en el norte de Alemania. Koenig & Bauer, como especialista en impresión, desarrollará una máquina para el recubrimiento en polvo industrial.

Según estimaciones de PowerCo, la nueva tecnología tiene el potencial de ahorrar alrededor del 30% de la energía, así como el 15% del espacio necesario y, por tanto, ahorrará cientos de millones de euros cada año.

Por cada bloque de construcción de una Gigafábrica normal con una capacidad de producción de 20 GWh se pueden ahorrar cuatro líneas paralelas de recubrimiento y secado, lo que equivale a una superficie de 7.000 metros cuadrados. De este modo se puede reducir la longitud exterior de la planta en unos 100 metros. Al no tener que utilizar hornos de secado y sistemas de aspiración que consumen mucha energía, se ahorrará energía equivalente al consumo anual de 40.000 hogares privados.

Además, ya no es necesario el uso de disolventes químicos, que deben reciclarse laboriosamente y con elevados costes energéticos en torres tipo silos fuera de las plantas.

Lo que la celda de estado sólido es para el producto, el recubrimiento seco es para la producción: un verdadero cambio de juego. Si se escala con éxito, nos dará una posición única en el mercado y ventajas competitivas definitivas.

Como fabricante de máquinas de impresión más antiguo del mundo, Koenig & Bauer ofrece la cartera de productos más amplia del sector. La nueva tecnología de procesamiento saldrá de la fase de desarrollo a finales de 2024. Para el período posterior, PowerCo ha acordado derechos exclusivos. Los detalles contractuales son confidenciales y también se han celebrado acuerdos separados. El inicio de producción estimado es 2026/2027.

Nuestras plantas están diseñadas para modificaciones rápidas y sencillas. En total, hemos anticipado alrededor de 30 innovaciones previsibles en productos y producción, por lo que podemos adaptar nuestras plantas a todos los nuevos procesos relevantes tan pronto como ingresan al mercado.

Publicado el 18 de junio de 2023 en Baterías, Fabricación | Enlace permanente | Comentarios (0)