Projektname: TOB ermöglicht europäischem Kunden den Aufbau einer automatisierten Massenproduktionsbasis für hochflexible Lithium-Ionen- und Natrium-Ionen-Pouchzellen mit einer Kapazität von 5 MWh
Beschreibung: Von 2024 bis 2025 lieferte TOB NEW ENERGY für ein führendes Energietechnologieunternehmen Europas erste Massenproduktionslinie für Lithium-Ionen-Pouchzellen mit einer Jahreskapazität von 5 MWh. Das Projekt umfasste umfassende Lebenszyklus-Services, darunter Anlagenplanung, Geräteanpassung und technische Schulungen, und ermöglichte dem Kunden den Übergang von der Forschung und Entwicklung im Labormaßstab zur industriellen Produktion. Dank der Kompatibilität mit mehreren chemischen Prozessen und der Pilotreife für Festkörperelektrolyte wurde die Linie mit einer störungsfreien Lieferung und einer Gesamtausbeute von 98 % abgenommen und setzte damit einen neuen Maßstab im regionalen Markt.
Datum: 2024 - 2025
Standort: Europa
1. Schneller Produktionsstart: D
Die Installation im Laborraum erreichte einen Taupunkt von -45 °C, die Fertigstellung der Anlage bis zur Inbetriebnahme der ersten Zelle dauerte 12 Monate.
2. Technologische Vorwärtskompatibilität: Unterstützung des aktuellen NMC-Systems bei gleichzeitiger Reservierung von Upgrade-Pfaden für Natrium-Ionen-Batterien.
3. Anpassung an raue Umgebungen: Außengeräte sind für den Betrieb bei -30 °C ausgelegt und entsprechen den lokalen Sicherheitszertifizierungen.
4. Lokalisierter Betrieb: Schulung des Vor-Ort-Teams des Kunden für unabhängige Produktion O&M (Betrieb und Wartung).
5. Flexible Kapazität: Ermöglicht Kleinserienbestellungen mehrerer Modelle (10+ Zellvarianten mit flexibler Umstellung).
Technische Spezifikationen
Parameterkategorie |
Detaillierte Anforderungen |
Zelltyp |
Lithium-Ionen Pouchzellen / Na-Ionen Pouch-Zellen |
Zellenabmessungen |
Anpassbar ( Max: 300×200×12mm ) |
Auslegungskapazität |
(10~50 Ah)±5 % (Einstellbarer Bereich: 5~100 Ah) |
Energiedichte |
Li-Ion: 200–360 Wh/kg; Na-Ion: 130~250Wh/kg |
Materialsystem |
NMC-Kathode + Si-C-Anode / Na-Ionen + Hartkohlenstoff |
Schlüsselprozesse |
Automatisches Mischen → Beidseitige Beschichtung → Hochgeschwindigkeitsstapelung → Elektrolytfüllung und -bildung → PACK |
Jährliche Leitungskapazität |
5 MWh (≈100.000 Zellen) |
Fußabdruck |
1.500 m² (inkl. Trockenraum und Formwerkstatt) |
Schlüsselfertige Projektabwicklung
• Anlagendesign: Modulare Stahlkonstruktion (frostsicheres Fundament + explosionsgeschützte Zonen), wodurch die Bauzeit um 40 % verkürzt wird.
• Gerätespezifikation: Kältebeständiger Coater, angepasst an das lokale Klima (±1μm Beschichtungspräzision, 70–550 mm Bahnbreiteneinstellung, 10 Substratformate), Hochgeschwindigkeitsstapler (0,3 s/Stück).
• Prozessinnovation: Integrierter Trockenelektroden-Versuchsbereich, der den Lösungsmittelverbrauch um 30 % reduziert.
Sicherung der Kerntechnologie
• Sicherheitskontrolle: TOB-eigenes BMS mit Echtzeitdiagnose, die eine Frühwarnung vor thermischem Durchgehen ermöglicht.
• Technologische Skalierbarkeit: Vorinstallierte Schnittstellen für Trockenelektrodengeräte, die zukünftige Upgrades von Festkörperbatterien unterstützen.
Lokalisierungsunterstützungssystem
• Personalschulung: 3-monatige Betriebsschulung vor Ort durch entsandte Ingenieure + 2-monatige Unterstützung beim Produktionsanlauf.
• VR-Simulation: Durch virtuelle Geräteübungen wird die Reaktionszeit bei Störungen auf 15 Minuten reduziert.
Ausrüstungsliste
Prozessphase |
Ausrüstung |
Technische Highlights |
Elektrodenherstellung |
Doppelschnecken-Slurry-System |
Vakuumentlüftungseffizienz ≥99,5 % |
Breitflächiger doppelseitiger Schlitzdüsen-Coater |
Substratspannungsschwankung ≤0,5 % |
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Zellmontage |
Mehrstationen-Hochgeschwindigkeitsstapler |
Ausbeute ≥99,2 % |
Laserschweißgerät |
Schweißnahtfestigkeit ≥150N/mm² |
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Röntgeninspektionssystem |
Ausrichtungsüberwachung |
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Füllung & Formation |
Tieftaupunkt-Abfüllsystem (-45°C) |
Taupunktregelung ≤-45°C |
Hochpräzises Sortiersystem |
Spannungserkennungsgenauigkeit ±0,5 mV |
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PACK-Montage |
Modulare automatisierte PACK-Linie |
Unterstützt flexible 1P10S~4P20S-Konfigurationen |