3-D-Druck-Zellen: Blackstone produziert

Autor: Die Redaktion

Veröffentlicht am 09.12.2021

Der Batterieproduzent Blackstone Resources hat ein Herstellungsverfahren für Lithium-Ionen-Batterien aus dem 3-D-Drucker präsentiert. Durch diese Methode könne das Unternehmen Batteriezellen mit einer höheren Energiedichte bei geringeren Produktionskosten fertigen. In der ersten Produktionsphase sollen jährlich Zellen mit einer Gesamtkapazität von 500 Megawattstunden hergestellt werden.

20 Prozent höhere Energiedichte
Blackstone Technology, eine deutsche Tochtergesellschaft der Schweizer Holdinggesellschaft Blackstone Resources AG, präsentierte das neue Herstellungsverfahren bei einer Veranstaltung im sächsischen Döbeln und satrtete im Anschluss die Produktion. Mit Hilfe der entwickelten „Thick Layer Technology“ können die Zellschichten dicker ausfallen, so dass die Energiedichte um 20 Prozent auf 220 Wattstunden pro Kilogramm erhöht wird. Außerdem sei durch das 3-D-Druckverfahren eine flexible Anpassung der Zellform und -größe möglich. Somit lasse sich die Zelle optimal für Kundenbedürfnisse und unterschiedliche Fahrzeuge auslegen lassen.

LFP- und NMC-Zellen machen den Anfang
Laut Blackstone können dadurch 15 Prozent Platz und 20 Euro je Kilowattstunde an Material eingespart werden. Des Weiteren sinke der Energieverbrauch im Vergleich zu herkömmlichen Herstellungsmethoden um 23 Prozent. Der Druckprozess beginne mit LFP- sowie NMC-Zellen und werde auf weitere Zellchemien ausgeweitet. Auch die Herstellung von Festkörperbatterien strebe Blackstone an, wobei sich die Energiedichte um weitere 70 steigern lasse.

50 Prozent weniger Abfallstoffe
Ulrich Ernst als Gründer und CEO von Blackstone Resources zufolge baut das patentierte Verfahren auf einem umweltfreundlichen und rein wasserbasierten Prozess auf, der eine Reduktion der Abfallstoffe um 50 Prozent ermöglicht. Die angestrebte Produktionskapazität von 500 Megawattstunden soll bereits im nächsten Jahr erreicht werden. Langfristig sollen die Batteriezellen im Sekundentakt vom Band laufen, wobei ein einzelner Maschinenpark Zellen in verschiedenen Formen und unterschiedlichen Elektroden schnell und preiswert in großem Maßstab herstelle. In zwei weiteren Expansionsphasen steige die jährliche Produktionskapazität auf zunächst fünf und anschließend zehn Gigawattsunden. Dann sollen neben Pouch-Zellen auch prismatische Zellen hergestellt werden. Einen Zeitplan für die Erweiterung nannte Blackstone indes nicht.

Blackstones bipolare Batteriezelle
Mit dem Partner Liovolt entwickelt Blackstone bereits eine bipolare Batteriezelle. Dabei handelt es sich um Lithium-Ionen-Batterien, die aus gestapelten, in Reihe geschalteten Elektroden bestehen, die bipolar ausgelegt sind. Dies bedeutet, dass auf dem Elektrodenträger auf der einen Seite die Aktivmaterialien für die Kathode und auf der anderen Seite diejenigen für die Anode aufgebracht werden.

Quelle:

https://www.electrive.com/2021/12/07/blackstone-begins-series-production-of-3d-printed-battery-cells/