Conti-Werk Nürnberg startet Li-Ion-Batteriefertigung

Montag, den 29. September 2008 um 00:01 Uhr

Geschrieben von: Markus Pflegerl

Der Automobilzulieferer Continental beginnt mit der Serienproduktion von Lithium-Ionen-Batterien für den Einsatz in Hybridautos. Am Standort Nürnberg investierte die Division Powertrain mehr als drei Millionen Euro in den Aufbau der Fertigung.

Den Start der Serienproduktion feierte das Unternehmen am heutigen Mittwoch in Nürnberg gemeinsam mit Kunden und Lieferanten sowie Vertretern von Politik und Medien.

Lithium-Ionen-Batterien (Li-Ion) als Energiespeicher der neuesten Generation bieten im Vergleich zu den derzeit noch in Hybridfahrzeugen eingesetzten Technologien (Nickel-Metallhydrid) eine deutlich höhere Speicherdichte. Die von Continental entwickelte Batterie wiegt zirka 25 Kilogramm und hat einen Platzbedarf von rund 13 Litern. Damit kann der Elektromotor mit bis zu 19 kW den Verbrennungsmotor unterstützen und so etwa beim Beschleunigen oder Anfahren erheblich Treibstoff sparen. Aufgeladen wird die Batterie beim Bremsen oder im Schubbetrieb, wenn das Fahrzeug also zum Beispiel vor einer roten Ampel ausrollt. Diese so genannte Rekuperation wird durch die Leistungselektronik gesteuert. Sie gehört ebenfalls wie eine integrierte Start-Stopp-Automatik, die beim Halt des Fahrzeugs automatisch den Motor abschaltet und zum Anfahren wieder startet, zum Leistungsumfang des Hybrid-Baukastens von Conti. In Serie eingesetzt wird die in Nürnberg produzierte Lithium-Ionen-Batterie inklusive der Hybridtechnik im neuen Mercedes S400 BlueHYBRID, der Mitte 2009 auf den Markt kommt.

Der Einsatz der Lithium-Ionen-Technik im Automobil stellt besondere Herausforderungen. „Über den gesamten vom Automobilhersteller geforderten Lebenszyklus, und das sind mindestens zehn Jahre, muss die Batterie sicher und zuverlässig arbeiten“, betont Jörg Grotendorst, Leiter Business der Unit Hybrid Electric Vehicles der Continental Division Powertrain. Dafür sorgt ein aufwändiges Batteriemanagement, das die Batterie so überwacht, dass sie sich jederzeit im optimalen Arbeitsbereich befindet. Die Elektronik prüft dabei Gesamtzustand, Temperatur und Energiemenge in Abhängigkeit vom Alterungszustand der Batterie, Sicherungsschaltungen verhindern, dass der Energiespeicher beispielsweise zu heiß wird. Ein Cell Supervision Circuit (CSC) überwacht die einzelnen Zellen und sorgt für deren optimales Zusammenspiel. Damit die Zellen nicht dauerhaft unterschiedlich stark belastet werden, gleicht der CSC den Ladezustand aller Zellen in der Batterie aneinander an. So wird gewährleistet, dass die Lithium-Ionen-Batterien tatsächlich die geforderten zehn Jahre oder 160.000 bis 240.000 Kilometer Fahrleistung bei voller Funktionalität, Leistung und Sicherheit absolvieren. In aufwändigen Testzyklen wurden die seit dem vergangenen Jahr in der Vorserie gefertigten Batterien künstlich gealtert, um einen mehrjährigen Einsatz im Fahrzeug zu simulieren.

Anspruchsvoll ist nicht nur die Sicherheits- und Prüftechnik, sondern auch die Montage. Da der Strom innerhalb der Batterie nicht über Kabel geleitet wird, sondern über Stromschienen aus Kupfer, muss ein spezielles Schweißverfahren zum Verbinden dieser Schienen eingesetzt werden. Nur mit der Widerstandsschweißtechnik, die mit 16.000 Ampere Stromstärke arbeitet, lassen sich die Kupferschienen so verbinden, dass an den Schweißnähten später der Strom nahezu ungehindert fließen kann und somit Leistungsverluste vermieden werden. Ein lasergeschweißtes Gehäuse aus nichtrostendem Stahl umhüllt die Lithium-Ionen-Batterie komplett.

Die neuen Anwendungsfelder der Lithium-Ionen-Batterien stellen auch neue Herausforderungen im Bereich der Entsorgung und des Recyclings. In dem Bewusstsein der Verantwortung für die Umwelt werden in Zusammenarbeit mit Entsorgungspartnern von Continental Recyclingkonzepte entwickelt, die mindestens einen Recyclinganteil von 50 % bei Lithium-Ionen Zellen ermöglichen werden.

Mit der Vorserienfertigung der Lithium-Ionen-Batterien begann Continental im vergangenen Jahr in Berlin, innerhalb von zwölf Monaten wurden dann im Werk Nürnberg die Anlagen für die Serienproduktion geplant und gebaut. Dafür investierte der Zulieferer einen Betrag von insgesamt rund 3,3 Millionen Euro. 23 neue Arbeitsplätze entstehen in Produktion und produktionsnahen Bereichen. Auf einer Fläche von rund 300 Quadratmetern können pro Jahr bis zu 15.000 Li-Ion-Batterien gefertigt werden, die Produktionskapazität kann kurzfristig verdoppelt werden.

(mp/wattgehtab.com)

Kommentare

0 #3 2008-09-30 00:17

Wäre evtl ja auch ein interessanter Akku für leichte Zweiräder (Roller,45km/h) - wird ja vermutlich ein vernünftiges BMS haben und evtl durch die Serienproduktio n halbwegs bezahlbar sein.

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