Des chercheurs de l'Institut technologique de Karlsruhe (KIT) ont mis en place un système de production de cellules de batterie robotisé, modulaire et agile pour permettre la production de cellules de batterie personnalisées dans les quantités requises.
Les chercheurs du KIT ont développé des cellules robotisées spéciales en coopération avec Exyte, une société d'ingénierie allemande. Grâce à un système d'automatisation robotique, les chercheurs ont atteint un niveau de flexibilité auparavant possible uniquement avec la production manuelle de cellules. Cela permettra aux entreprises de s'adapter plus rapidement aux nouvelles technologies, a déclaré KIT.
L'usine de recherche de Karlsruhe a installé quatre salles sèches locales, ou microenvironnements, pour protéger les matériaux des batteries sensibles à l'humidité. Le volume à déshumidifier est considérablement inférieur à celui des locaux secs conventionnels, ce qui signifie que la technologie a le potentiel de réduire la consommation d'énergie, selon Jürgen Fleischer, directeur de l'Institut des sciences de la production wbk du KIT.
L'équipe du projet a également créé une simulation logicielle du système de production basée sur un jumeau numérique, permettant aux scientifiques d'analyser les effets d'échelle de la réplication de microenvironnements individuels et de déterminer les valeurs des variables liées à la production telles que la taille optimale des lots. La simulation peut également être utilisée pour planifier le rendement du système de production agile de cellules de batterie. Le système physique est connecté à une base de données afin que tous les processus puissent bénéficier à l’avenir d’adaptations et d’améliorations basées sur l’IA.
Le projet a reçu 19 millions d'euros de financement fédéral et étatique : 14,5 millions d'euros du ministère fédéral allemand de l'Éducation et de la Recherche et 4,5 millions d'euros du ministère des Sciences, de la Recherche et des Arts du Bade-Wurtemberg.
« En Allemagne, nous n'avons pas les conditions nécessaires pour être compétitifs dans la production de masse de cellules et dans l'ingénierie mécanique associée, uniquement motivée par les coûts », a déclaré Fleischer. « L'ouverture du système de production agile de cellules de batterie dans l'usine de recherche de Karlsruhe montre comment nous pouvons nous démarquer sur le marché mondial grâce à une production très flexible et économe en ressources, tout en ciblant le segment haut de gamme et les marchés de niche à forte marge. »
Source: Institut de technologie de Karlsruhe
