Volkswagen va introduire des électrodes sèches

PowerCo SE de Volkswagen prévoit d'introduire un procédé de fabrication de revêtement à sec d'électrodes dans ses usines de production de cellules de batterie en Europe et en Amérique du Nord. La nouvelle technologie augmentera considérablement l’efficacité et la durabilité de la production en volume de cellules de batterie.

Filiale du groupe Volkswagen et basée à Salzgitter, l'entreprise de batteries a pour objectif d'industrialiser le procédé de revêtement à sec. La technologie permet une diminution de la consommation d'énergie d'environ 30 % ; les tests internes se sont déjà révélés concluants. En collaboration avec le spécialiste allemand des machines d'impression Koenig & Bauer AG, PowerCo développera et industrialisera le procédé de revêtement à sec.

Dans la production industrielle moderne d'électrodes, les matériaux de la batterie sont mélangés avec des additifs et des solvants liquides pour obtenir une suspension. Ils sont ensuite enduits sur des feuilles de cuivre ou d'aluminium, puis séchés et calandrés.

La procédure de revêtement à sec de PowerCo permet de calandrer les matériaux de base pulvérulents directement sur la feuille, similaire à une procédure d'impression. En conséquence, deux des quatre étapes du processus de fabrication des électrodes deviennent obsolètes. Le revêtement en poudre peut être appliqué sur le film de manière extrêmement fine et uniforme ; la couche résultante est à peu près aussi fine qu’un cheveu. Cela garantit une excellente densité d’énergie spatiale et un long cycle de vie, tout en améliorant la capacité de charge rapide de la batterie.

Les électrodes seront enduites à sec et calandrées directement.

PowerCo et Koenig & Bauer ont signé un accord de développement commun. Ensemble, ils développeront une presse à rouleaux pour électrodes de revêtement en poudre à grande échelle industrielle. Le procédé de revêtement à sec permet de fabriquer des électrodes sans revêtement humide et de les sécher ensuite à des coûts élevés. Grâce à ce nouveau procédé, la partie la plus énergivore de la fabrication des cellules et l'utilisation de solvants chimiques ne sont plus nécessaires.

PowerCo teste et optimise déjà la technologie sur une ligne pilote dans l'un de ses laboratoires du nord de l'Allemagne. En tant que spécialiste de l'impression, Koenig & Bauer développera une machine pour le revêtement en poudre industriel.

Selon les estimations de PowerCo, la nouvelle technologie a le potentiel d'économiser environ 30 % d'énergie ainsi que 15 % de surface au sol requise et permettra donc d'économiser des centaines de millions d'euros chaque année.

Par élément constitutif d'une Gigafactory classique d'une capacité de production de 20 GWh, quatre lignes parallèles de revêtement et de séchage peuvent être économisées, ce qui équivaut à une superficie de 7 000 mètres carrés. La longueur extérieure de l’installation peut ainsi être réduite d’environ 100 mètres. Le fait de ne plus avoir à faire fonctionner les fours de séchage et les systèmes d'aspiration à forte consommation d'énergie permettra d'économiser l'équivalent de la consommation annuelle de 40 000 ménages privés.

De plus, l'utilisation de solvants chimiques qui doivent être recyclés laborieusement et à des coûts énergétiques élevés dans des tours de type silo à l'extérieur des usines n'est plus nécessaire.

Ce que la cellule à semi-conducteurs représente pour le produit, le revêtement à sec l’est pour la production : un véritable changement de donne. S’il est déployé avec succès, il nous donnera une position unique sur le marché et des avantages concurrentiels certains.

En tant que plus ancien fabricant de presses à imprimer au monde, Koenig & Bauer propose la plus large gamme de produits du secteur. La nouvelle technologie de traitement devrait sortir du stade de développement fin 2024. Pour la période suivante, PowerCo a convenu de droits exclusifs. Les détails contractuels sont confidentiels et des accords séparés ont également été conclus. Le début de production estimé est 2026/2027.

Nos installations sont conçues pour des rénovations rapides et faciles. Au total, nous avons anticipé environ 30 innovations prévisibles dans les produits et la production, ce qui nous permet d'adapter nos installations à tous les nouveaux processus pertinents dès leur entrée sur le marché.

Publié le 18 juin 2023 dans Batteries, Fabrication | Lien permanent | Commentaires (0)