Forschungsprojekt Artemys Vollkeramische Festkörperbatterien für die Elektromobilität

Rehm verfügt über jahrelange Erfahrung mit Trocknungsprozessen für unterschiedliche industrielle Anwendungen. Dazu zählt auch der Bereich der Folientrocknung.
Rehm verfügt über jahrelange Erfahrung mit Trocknungsprozessen für unterschiedliche industrielle Anwendungen. Dazu zählt auch der Bereich der Folientrocknung.

Festkörperbatterien sind mit ihrer hohen Energiedichte eine attraktive Zukunftsperspektive für die Elektromobilität. Im Projekt Artemys forscht Rehm Thermal Solutions an vollkeramischen Varianten, die ohne Polymeranteile auskommen.

Höhere Energiedichte, kürzere Ladezeit, längere Lebensdauer, verbesserte Sicherheitseigenschaften sowie umwelt- und ressourcenschonende Herstellung sind die Anforderungen an die nächste Generation der Batterien für die Elektromobilität. Die Festkörperbatterie ist ein vielversprechendes Konzept für das Erreichen dieser Ziele. Der brennbare Flüssigelektrolyt wird durch einen Festkörper ersetzt. Dadurch kann auch ohne Kühlung ein sicherer Betrieb gewährleistet werden. Das bedeutet auch, dass ein Austritt sicherheitskritischer und giftiger Stoffe von vornherein nicht möglich ist. Ein weiterer Vorteil ist eine hohe Energiedichte. Für die Elektromobilität bedeutet das, dass bei gleichem Bauraum eine höhere Reichweite ermöglicht wird oder bei gleicher Reichweite weniger Bauraum in Anspruch genommen und sich dadurch zusätzlich Gewicht sparen lässt.

Im Rahmen des vom Bundesministerium für Bildung und Forschung geförderten Forschungsprojektes Artemys arbeitet Rehm gemeinsam mit verschiedenen Forschungsinstituten und Industriepartnern, zum Beispiel BMW, BASF und Thyssen Krupp System Engineering, an der Entwicklung von Festkörperbatterien. Unter anderem wird eine Prozesstechnologie erarbeitet, um vollkeramische Festkörperbatterien herzustellen.

Bei diesen bestehen sowohl die Kathoden als auch der Elektrolyt aus oxidischen oder sulfidischen Materialien, die von den Projektpartnern entwickelt werden. Die Festkörperbatterien kommen somit nicht nur ohne flüssige Komponenten aus, sondern auch ohne Polymeranteile. Rehm beschäftigt sich im Verbundprojekt mit der Erarbeitung skalierbarer Fertigungslösungen für die Trocknung und Sinterung von oxidischen Kompositkathoden und Festelektrolytseparatoren.

Technik von Rehm auch für konventionelle Battery Packs

Rehm verfügt über jahrelange Erfahrung mit Trocknungsprozessen für unterschiedliche industrielle Anwendungen. Hierzu zählt auch der Bereich der Folientrocknung. Bei der Herstellung von Lithium-Ionen-Batterien ist die Trocknung der Elektroden ein wichtiger Fertigungsschritt. Mit seinem Reel-to-Reel-Trocknungssystem RDS Battery verfügt Rehm über ein Konzept, bei dem die Trocknungstemperatur über Infrarotstrahlung,

Konvektion oder aus einer Kombination der beiden Wärmeübertragungsmechanismen erreicht werden kann. Das System ist vor allem für Forschungseinrichtungen konzipiert. Mit den Coating-Systemen ProtectoXP und ProtectoXC bietet Rehm zudem Systeme, die Lösungen für Klebe- und Beschichtungsprozesse im Aufbau des Akku-Systems und für die Leistungselektronik bereithalten.