Batterieproduktion | Fakten und Technologien
Leistungsfähige Fahrzeug Batterien für die Elektromobilität werden in hochautomatisierten Prozessen hergestellt. Wie die Nutzung von Daten die Produktion effizienter machen, weiß Mitsubishi Electric. Für die effiziente Steuerung der Maschinen und Anlagen in der Batterieproduktion sorgen auch viele Sensoren von Pepperl+Fuchs, die mit verschiedenen Messverfahren arbeiten. Die Liste der Innovationen bis hin zum Recycling ist lang, wir stellen Ihnen einige der Batterie Zulieferer vor.
Batterieproduktion 2026 – Das Wichtigste in Kürze
Die Batterieproduktion in Europa ist 2026 kein Boommarkt mehr, sondern befindet sich in einer Phase der Konsolidierung. Entscheidend sind heute weniger große Gigafactory-Ankündigungen als tatsächlich finanzierte und hochlaufende Werke. Der Battery Atlas 2026 geht für Europa nur noch von rund 1190 GWh realistischer Zellkapazität aus. Das sind deutlich weniger als frühere Ausbauprognosen von über 2000 GWh.
Deutschland bleibt dabei ein zentraler Standort: Powerco hat in Salzgitter Ende 2025 die Zellproduktion gestartet, CATL produziert in Arnstadt, während andere Projekte wie ACC in Kaiserslautern gestrichen wurden und frühere Vorhaben wie Northvolt in Heide neu geordnet werden. Für 2026 gilt damit: Der Aufbau läuft weiter, aber selektiver, kapitalintensiver und näher an realen Industriebedarfen.
VW, BMW, Mercedez-Benz & Porsche
Zugleich zeigt sich, dass Batterieproduktion heute mehr umfasst als die reine Zellfertigung. Volkswagen treibt mit Powerco die vertikale Integration voran. BMW setzt in Deutschland auf die Montage neuer Hochvoltbatterien für die Neue Klasse in Irlbach-Straßkirchen und bezieht die Zellen von Partnern. Mercedes-Benz fertigt Batterien in Kamenz, erweitert den Standort um Remanufacturing und ergänzt die Wertschöpfung mit einem Recyclingwerk in Kuppenheim. Porsche hat eigene Zellproduktionspläne dagegen zurückgenommen und konzentriert Cellforce auf Forschung und Entwicklung.
Das Bild für 2026 ist damit klar: Deutschland bleibt ein wichtiger Batteriestandort, aber die Strategien der Hersteller unterscheiden sich deutlich – von eigener Zellfertigung über Batterie-Montage bis hin zu Recycling und Entwicklungs-Know-how.
Neuheiten und Innovationen
Leistungsfähige Fahrzeug Batterien für die Elektromobilität werden in hochautomatisierten Prozessen hergestellt. Dafür benötigen die Hersteller jede Menge Automatisierungstechnik, die wir Ihnen nachfolgend präsentieren:
Koppelmittelfreie Ultraschallprüfung für die Roboterzelle
04.06.2025 | Auf der Automatica 2025 stellt Xarion Laser Acoustics ein neues Prüfverfahren vor, das in der zerstörungsfreien Qualitätskontrolle erstmals eine vollständig automatisierte, robotergestützte Qualitätskontrolle ermöglicht. Der Ansatz: Ultraschallprüfung direkt in die Fertigungslinie integrierbar.
Gezielte Digitalisierungsstrategien für die Batterie-Herstellung
15.07.2024 | Die Lithium-Ionen-Batterie-Technologie hat sich ständig weiterentwickelt und ist nun ein Schlüsselfaktor für die globale Verkehrsrevolution. Mit wachsender Nachfrage steigt der Druck auf die Hersteller, die ihre Abläufe skalieren undverbessern müssen. Mitsubishi Electric weiß, wie es geht.
Aufbereitung von Rohstoffen und Recycling
28.05.2024 | Gebrüder Lödige Maschinenbau präsentiert auf der Achema 2024 prozesstechnische Lösungen für das Recycling von Lithiumakkumulatoren. Anwendungsspezifisch ausgelegte Pflugschar-Mischer liefern beim Batterie-Recycling hervorragende Ergebnisse.
Die steigende Nachfrage nach Lithium-Akkumulatoren erfordert hochleistungsfähige Produktionsanlagen. Diese müssen sowohl bei der Rohstoffaufbereitung als auch beim Recycling höchste Qualitätsstandards erfüllen, was oft technische Höchstleistungen erfordert.
Lödige begegnet diesen Herausforderungen mit speziellen Pflugschar-Mischern. Um Kontaminationen bei der Herstellung von Kathodenmassen zu vermeiden, insbesondere durch Fremdionen wie Eisen, sind Mischertrommel und Mischelemente keramisch beschichtet.
Da Batteriemassen toxische und krebserregende Stoffe wie Cobalt enthalten, ist es essenziell, ein Austreten dieser feinpulvrigen Materialien zu verhindern. Moderne Abdichtungssysteme bieten hier eine überlegene Dichtigkeit im Vergleich zu klassischen Stopfbuchspackungen.
Als Solution Provider begleitet Lödige Maschinenbau seine Kunden von der Planung bis zur Inbetriebnahme der Gesamtanlage und liefert nicht nur die Mischer, sondern umfassende prozesstechnische Lösungen.
Magnetgreifer für Fertigung von Rundzellen
11.12.2023 | Das Greifen von Rundzellen in der Elektrofahrzeug-Fertigung ist sehr anspruchsvoll. Denn die Rundzellen müssen im Fertigungsprozess eng zusammengeführt werden. Das speziell entwickelte Design des HM1046 von Zimmer hält die Rundzellen sicher selbst bei hohen Beschleunigungen und Not-Halt.
Risikoreiche Tests an Lithium Ionen Batterien
08.11.2023 | Derzeit läuft die Beta-Testphase für einen neuen Prüfschrank von Weiss Technik: Der „Extreme Event“ besitzt erstmalig einen tertiären Explosionsschutz, der die Auswirkungen explosiver Brände bei Zerstörungsprüfungen an Lithium-Ionen-Batterien auf ein unbedenkliches Maß beschränkt.
Die sehr leistungsfähigen Li-Ion-Batterien für Elektrofahrzeuge können in Brand geraten und explodieren. Bei Stresstests, den sogenannten Zerstörungsprüfungen, führen die Entwickler solche Extremsituationen bewusst herbei, um Erkenntnisse über die Funktionsfähigkeit und Sicherheit der Energiespeicher zu gewinnen. Dafür braucht es eine entsprechende Testumgebung.
Spezielle Atex Prüfkammer für Elektroauto Batterien
Weiss Technik hat für elektrische, mechanische oder thermische Überlastungstests an Lithium-Ionen-Batterien einen neuen Prüfschrank mit tertiärem Explosionsschutz ausgestattet. Der Schutz des Extreme Event reicht von der explosionsfesten Konstruktion bis zum Druckentlastungsmechanismus. Der Schrank eignet sich auch für Prüfungen elektronischer Bauteile im Hochspannungsbereich oder von Wasserstoffkomponenten.
Geregelt wird der Explosionsschutz durch die Atex-Norm 2014/34/EU. Für Anlagenbetreiber gilt die Norm 99/92/EG. Darunter fällt die Einteilung der Gefährdungsbereiche innerhalb der Anlage in Zonen – gemessen an der Wahrscheinlichkeit des Eintritts einer explosionsfähigen Atmosphäre: niedrig (Zone 2), gelegentlich (Zone 1) oder hoch (Zone 0).
Die vom European Council for Automotive Research & Development (Eucar) ausgegebenen Gefährdungsklassen für Batterieschäden gehen von 0 bis 7 und umfassen z. B. einen reversiblen Funktionsverlust bei Level 1, Feuer oder Flamme in Level 5 und schließlich die Explosion auf dem höchsten Hazard-Level 7. Der neue Prüfraum mit tertiärem Explosionsschutz ist für Tests mit vermehrten Ereignissen von Hazard-Level 5 bis 7 konzipiert.
Für thermische Tests ist der Extreme Event um ein Luftkonditioniergerät erweiterbar und einfach zu steuern über die S!MPATI-Software von Weiss Technik.
Datennutzen für Lithium-Ionen-Batterie-Produktion
26.07.2023 | Die Nachfrage nach Li-Ion-Batterien (LIBs) steigt rasant. Hier gilt: Der frühe Vogel fängt den Wurm oder besser die Ladung. Wer zeitnah qualitativ große Mengen an qualitativ hochwertigen Batterien recyclebar, nachhaltig und kosteneffizient herstellen kann, ist weit vorne mit dabei. Mitsubishi Electric, weiß, wie es geht.
Spezialgreifer und Endeffektoren für die Batterieproduktion
16.06.2022 | Folien aus Kupfer und Aluminium müssen in der Batterieherstellung einiges aushalten, bevor sie ihre Rolle als Anode und Kathode in einer Batterie wahrnehmen können. Als kleine Helfer für einen schonenden Transport der empfindlichen Bauteile bietet J. Schmalz Spezialgreifer und Endeffektoren.
Chronologie & Archiv
Wie sich die digitale Transformation bei Rittal und Eplan entwickelt hat, verdeutlichen die nachfolgenden Berichte (ab 2023).
07.06.2022 | Die effiziente Steuerung der Maschinen und Anlagen in der Batteriezellen Herstellung benötigt viele Sensoren, die mit verschiedenen Messverfahren arbeiten. Die Sensorik von Pepperl+Fuchs gehört in der Automobilindustrie zur Standardausrüstung. Basierend auf einer jahrzehntelangen Erfahrung bietet das Unternehmen alle relevanten Messgeräte für die Batteriefertigung aus einer Hand.
Für die Batteriefertigung von Elektroautos bietet Pepper+Fuchs ein breites Portfolio von bewährten Standardgeräten sowie maßgeschneiderte Automatisierungstechnik für spezifische Anwendungen wie nachfolgend beispielhaft dargestellt:
Drehgeber für die Batterieproduktion
Beschichtete Folien sind das wichtigste Ausgangsmaterial der Produktion von Lithium Ionen Batterie. Auf großen Rollen angeliefert werden sie in der Batteriefertigung von diesen abgewickelt. Die Abzugsgeschwindigkeit der Rollen messen hochpräzise Drehgeber.
Anhand der Drehzahl lassen sich Wickelstrecke und Materialbestand berechnen. Zudem erlaubt der Wert das Einstellen der richtigen Bahnspannung des Systems und dient zur Steuerung der Materialzufuhr durch Geschwindigkeitskontrolle. Hierfür eignet sich der neue Drehgeber ENI90, der besonders robust ist.
Ultraschallsensor überwacht Materialzuführung
Im nächsten Schritt werden aus den Folienbahnen für die zu produzierenden Batterien passende Stücke ausgestanzt. Anschließend werden diese zu Batteriezellen zusammengefügt. Die Zuführung des gestanzten Materials für die Batteriezelle wird mit Ultraschall Doppelbogensensoren wie den UDC-18GS überwacht.
Ausgestattet mit zwei Ultraschallwandlern erkennen sie, ob sich ein, zwei oder kein Bogen im Erfassungsbereich befindet. Bei einer doppelten Abstapelung wird der Prozess gestoppt. So wird die Batterie Kapazität durch doppelte Lagen gleicher Polarität verringert. Die Doppelbogenerkennung mit Ultraschall ist unabhängig vom Umfeld und den optischen Materialeigenschaften. Die oft glänzenden Folien werden zuverlässig erkannt.
Vision Sensor überprüft Position
Aus den verbundenen Folienschichten entstehen Zellen, die zu fertigen Batteriepacks zusammengefügt werden. Bei der Herstellung kommt es darauf an, dass alle benötigten Batteriezellen tatsächlich vorhanden sind und sich an der richtigen Position im vorgegebenen Raster befinden. Zur Überprüfung erstellt der Vision Sensor Smartrunner Explorer 3D ein präzises 3D Punktwolkenbild. Damit wird die tatsächliche Situation mit der geforderten Anordnung abgeglichen. Erst wenn alles passt, wird der Fertigungsschritt zum Verbinden der Zellen eingeleitet.
29.01.2019 | Siemens eröffnete heute zusammen mit der norwegischen Ministerpräsidentin Erna Solberg in Trondheim/Norwegen eine der fortschrittlichsten und robotergestützten Batteriemodulfabriken weltweit. Zukünftig werden hier täglich 55 Batteriemodule pro Schicht für den Marine- und Offshoremarkt montiert. „Wir gehen davon aus, dass dieser Markt in Zukunft deutlich wachsen wird. Aus diesem Grund haben wir stark in die Entwicklung sicherer und zuverlässiger Batterielösungen investiert“, sagt Bjørn Einar Brath, Leiter Offshore Solutions bei Siemens.
Die Fabrik umfasst eine robotisierte und digitalisierte Produktionslinie mit acht Roboterstationen mit einer Kapazität von bis zu 300 MWh pro Jahr. Vom Auspacken der eingehenden Produktionsteile bis zur Prüfung des fertigen Batteriemoduls läuft die Montage komplett automatisiert ab. Eine Batterie besteht hierbei aus neun Batteriemodulen, wobei sich jedes Modul aus 28 Batteriezellen zusammensetzt.
Quellenangabe: Dieser Beitrag basiert auf Informationen folgender Unternehmen: Lödige Maschinenbau, Mitsubishi Electric, Novalis, Pepperl+Fuchs, Schmalz, Siemens, Weiss Technik, Xarion.
