NETZSCH - nächstes Level in der Batterie-Forschung

High-Tech „Made in Oberfranken“ und Koreanische Forschung treffen zusammen, um Lithium-Ionen-Batterien nachhaltiger und effizienter herzustellen.

Die Korea University Seoul startet ein neuartiges Forschungsprojekt. Im Fokus steht zukünftig eine industrielle hochautomatisierte Produktion von Batterien, die mithilfe digitaler Technologien aufgebaut werden soll.

Ein wichtiger strategischer Partner aus der Industrie ist die Fa. NETZSCH in Selb. Im Herstellungs-prozess der Batteriezellen werden NETZSCH Maschinen ganz am Anfang der Prozesskette - bei der Mischung der Rohmaterialien - eingesetzt. Diese hoch spezialisierten Maschinen- und Anlagen stellen die verschiedenen Elektrodenpasten Anode und Kathode her.

ICC-AMMT (Industry-coupled Cooperation Center for Advanced Materials & Manufacturing Technology of Korea Universtiy) und NETZSCH vereinbaren die Durchführung von Industrie-Akademie-Kooperationsprojekten im Rahmen des LINC 3.0-Programms der Korea University. Am 04.09.2023 wurde ein MoU (memorandum of understanding) feierlich in Selb unterzeichnet.

NETZSCH wird mit dem Projekt „Cellvos®“ das Potenzial eines digitalen Zwillings, verbunden mit Künstlicher Intelligenz in der Fertigung von Batteriepasten, durch Lieferung einer neuartigen Pilot-Anlage nach Korea maßgeblich unterstützen.

Zunächst werden alle relevanten Produkt- und Prozess-Daten rund um die Herstellung der Batterie-Pasten ermittelt. Im Anschluss wird es, mithilfe eines sogenannten digitalen Zwillings, möglich sein, das Verhalten von Produkten oder die Leistung eines Ablaufes zu simulieren, zu analysieren und zu optimieren – ohne dass das Produkt oder der Prozess selbst dafür geändert werden muss. Hier werden besonders Inline Messsysteme für die Messung von rheologischen Eigenschaften eingesetzt.

In diesem Projekt kommt erstmalig eine Künstliche Intelligenz (KI) zum Einsatz, um die idealen Prozessparameter für jede Batteriezelle während der verschiedenen Herstellungsschritte zu ermitteln und den Prozess datengetrieben zu steuern. Ziel ist es, einen besonders effizienten Produktionsprozess zu entwickeln. 

Die drei in Korea sehr bekannten und geschätzten Professoren Joonho Lee (Director of Industry-coupled Cooperation Center for Advanced Materials & Manufacturing Technology (ICC-AMMT) of Korea Universtiy) Kijang Oh und TaesuCheong, wurden von sechs Studenten begleitet, welche bereits eine zukünftige Elite in Korea repräsentieren. Diese Studenten durchliefen ein Auslesungsverfahren und haben bereits jetzt einen hoch dotierten Arbeitsvertrag, für ihre Zeit nach dem Studium, in der Tasche.

„Es ist aufregend, die Gelegenheit zu haben, unsere beiden komplementären Fähigkeiten zu nutzen und das Ziel zu haben, in Bereichen zusammenzuarbeiten, die wir noch gemeinsam erforschen müssen“, sagt CEO Ingo Rädisch von NETZSCH Mahlen & Dispergieren. „Wir freuen uns sehr über die Aussicht, den Wissensaustausch zu stärken und eine gute und nachhaltige Zusammenarbeit zu beginnen. Durch den digitalen Zwilling wird in Zukunft die Entwicklung und Herstellung von Batteriezellen ohne Zweifel vernetzt und hochtechnologisch. Die Digitalisierung der gesamten Prozesskette leiste einen Beitrag zu mehr Nachhaltigkeit und mehr Effizienz.“

Prof. Joonho Lee, von der Korea Universität Seoul  ergänzt: „Wir beabsichtigen, eine umfassende Zusammenarbeit mit NETZSCH in den Bereichen Innovation der Batterie Fertigungstechnologie, um die so genannten Smart Plants zu entwickeln. Zuvor geht es für das Team um Konzeptarbeit. Grundlagen für den „digitalen Zwilling“ müssen definiert und festgelegt werden.