Von Labor bis Gigafactory: Lösungen für nasse bis trockene Elektrodenmischungen

Eirich auf Battery Show Europe und Battery Cells & Systems Expo 2022

Im Mai 2022 wurde in Asien die erste Gigafactory für Lithium-Ionen-Batterien in Betrieb genommen, in der die Elektroden-Slurries in Eirich-MixSolvern^Ò hergestellt werden. Dabei bestätigte sich die sehr gute Scale-up-Fähigkeit dieser Prozesstechnologie. Das Eirich-Team freut sich anlässlich der Battery Show Europe in Stuttgart (Halle 10, Stand E9) und der Battery Cells & Systems Expo 2022 (Stand 17 – 621) auf einen regen Austausch. Interessierte erfahren aus erster Hand, warum Eirich-Mischer in Labor und Produktion für Slurries ebenso geeignet sind wie für Extrusion-Mixes und strukturierte Dry-Mixes.

Erste Gigafactory mit MixSolvern in Betrieb

Was in der Theorie einfach klingt und in der Forschungsfabrik UKBIC in Coventry bereits hervorragend funktioniert hat, unterlag bei der Inbetriebnahme der Gigafactory des asiatischen Zellherstellers einem weiteren Praxistest. Dr. Stefan Gerl, Leiter Verfahrenstechnik bei Eirich, bestätigt: „Das Scale-up hat exzellent funktioniert. Wir haben die Parameter aus den Laborversuchen 1:1 übertragen und von der ersten Charge an perfekten Elektroden-Slurry hergestellt.“ Der Verfahrensexperte freut sich darüber hinaus über eine erstklassige Reproduzierbarkeit der Slurry-Qualität und einen Energieverbrauch auf dem erwartet niedrigen Niveau. Die Gigafactory ist mit je zwei Mischern für Anoden- und Kathoden-Slurries ausgestattet. Bei einem Durchsatz von ca. 500 l/h pro MixSolver^Òergibt sich daraus einen Anlagenkapazität von etwa 5-6 GWh.

CleanLine C5 – der ideale Labormischer

Laborversuche und Versuche auf einer Pilotanlage bei Eirich haben den Betreiber der neuen Gigafactory von der für ihn neuen Technologie überzeugt. Für eigene Entwicklungsarbeiten und die Slurry-Optimierung nutzte der Zellhersteller einen Eirich-Labormischer EL5. Dr. Gerl: „Das hat perfekt gepasst. Alternativ bieten wir jetzt zusätzlich den noch flexibleren Labormischer CleanLine C5 an. Er kann unterschiedlichste Anforderungsprofile entlang der Prozesskette der Elektrodenherstellung erfüllen.“ Wie alle Eirich-Mischer hat der CleanLineC5 einen rotierenden Mischbehälter. Dieser ist in der Neigung stufenlos verstellbar und temperierbar ausgeführt. Das exzentrisch angeordnete Mischwerkzeug dreht langsam bis schnell, ist variabel in der Laufrichtung und leicht austauschbar. Eine Aufbereitung unter Vakuum bzw. die Entgasung von Slurries ist möglich. Erhältlich ist der CleanLine C5 auch als ATEX-Mischer. „In Stuttgart zeigen wir nicht nur einen Cleanline C5, sondern wir können dessen Funktionalität auch live vorführen. Für Versuche, steht ein vergleichbarer Mischer dann im Eirich-Technikum zur Verfügung“, so Dr. Stefan Gerl, der persönlich vor Ort sein wird. Kennenlernen werden Besucher am Eirich-Stand außerdem die neue Flüssigkeitsdosierung.

Von Slurry bis Dry-Mix, von Labor bis Gigafactory

In seinem englischsprachigen Vortrag anlässlich der Battery Show-Konferenz berichtet Dr. Gerl am Mittwoch, den 29. Juni 2022 ab ca. 16.20 h aus einem reichen Erfahrungsschatz mit verschiedensten Elektrodenmischungen. Aktuelle Herausforderungen bei der Herstellung von Elektroden-Slurries in Labor und Gigafactory werden ebenso Thema sein, wie Eirich-Lösungen zur Herstellung von All-Solid-State-Batteriemischungen sowie strukturierten Dry-Mixes für Elektroden, die in Trockenfilmtechnologie beschichtet werden.

The Battery Show Europe findet vom 28. bis zum 30. Juni auf dem Messegelände in Stuttgart, Deutschland, statt. Die Eirich Battery Experts präsentieren das Portfolio für die Herstellung von Lithium-Ionen-Batterien in Halle 10, Stand E9. Auf der Battery Cells & Systems Expo im NEC in Birmingham, UK, ist das Team an Stand 17 – 621 vertreten.