Batteriezellen-Messsystem von Keysight halbiert Dauer der Lithium-Ionen-Zellfertigung: Schneller entwickeln und produzieren

摘要

Keysight Technologies kann die Dauer der Lithium-Ionen-Zellfertigung in etwa halbieren und die Fertigungskosten um annahernd 3% senken. Schlussel ist ein neues Messverfahren, das die abschliessende Qualitatsprufung erheblich beschleunigt. Nach ihrer Produktion durchlauft jede Batteriezelle die sogenannte Formierungsphase. Dort wird die Zelle mehrmals geladen und entladen, gepruft, zwischengelagert und nach dieser Ruhephase auf Selbstentladung getestet. Das Problem: diese Ruhephase dauert 10 bis 14 Tage, bevor man durch einen Vergleich der Zellspannung vor und nach der Lagerung den Grad der Selbstentladung bestimmen kann. Diese lange Lagerphase bindet nicht nur betrachtliche Hallenkapazitaten und Kapital, sondern erhoht auch das Risiko von Kurzschlussen (bei Zellen mit Produktionsfehlern) und verhindert eine schnelle Ruckkoppelung von eventuellen Produktionsfehlern in den Produktionsprozess. Keysight Technologies, ein aus Hewlett Packard und Agilent hervorgegangenes Unternehmen, ist das Problem mit einer neuen Messmethode angegangen. Sie wird inzwischen bei einem Kunden in Serie eingesetzt. Die potentiostatische Messmethode ist laut Thomas Gotzl, Managing Director Keysight Technologies Deutschland GmbH, Munchen, zustandig fur das Automotive-Geschaft, "weltweit bisher einzigartig". Bei ihr wird nicht die Zellspannung, sondern indirekt der Selbstentladungsstrom, ermittelt. Dazu wird die Batteriezelle mit einem geringen Ladestrom aufgeladen und parallel dazu die Batteriespannung gemessen. Der Ladestrom entspricht einem empirischen Mittelwert aus Ladevorgangen von anderen Zellen und kann stufenlos verandert werden. Sobald die gemessene Zellspannung konstant bleibt, kann man daraus folgern, dass der dann anliegende Ladestrom der Selbstentladung der Zelle entspricht.