Batterien von Bosch
Der Bedarf an Batterien ist enorm: Experten gehen davon aus, dass die Nachfrage bei Lithium-Ionen-Batterien von rund 200 GWh in 2019 auf mehr als 2 000 GWh bis 2030 steigt (Quelle: BMWi, 2021). Über 60 Prozent entfallen derzeit auf die Elektromobilität (Quelle: VDMA, 2020). Bosch bietet Lösungen für die leichte 48-Volt-Hybridisierung über den vollelektrischen Antrieb bis hin zur Brennstoffzelle. Das Unternehmen hat sowohl Erfahrung in der Entwicklung von Batterien für Fahrzeuge, als auch für E-Bikes, Elektrowerkzeuge und Küchengeräte und verfügt über eine langjährige Fertigungskompetenz. Dieses Know-how will Bosch einsetzen, um die steigende Nachfrage zu bedienen. „Wir gehen davon aus, dass der weltweite Batteriemarkt jährlich um bis zu 25 Prozent wächst. Bosch trägt seinen Teil dazu bei, diesen Bedarf zu stillen“, sagt Bosch-Geschäftsführer Rolf Najork, zuständig für die Industrietechnik.
Webasto setzt auf Bosch-Technik in der Batterieproduktion
Zu den Vorreitern in der Herstellung von Batteriepacks zählt Webasto. Das Unternehmen engagiert sich seit 2016 im Bereich der Elektromobilität und setzt neben Hochvoltheizern und Ladelösungen auch auf Batteriesysteme für elektrifizierte Fahrzeuge. Die Batterieproduktion im deutschen Werk in Schierling ist Blaupause für neue Produktionsstätten zum Beispiel im koreanischen Dangjin. Bosch liefert dafür automatisierte Montagelinien zum Verschweißen und Einkleben der Batteriezellen. Hierfür werden die verschiedenen Funktionen der Modulfertigung vereint: von der Zellreinigung mit Eingangsprüfung, dem Stapelprozess sowie einem speziellen Laserschweißprozess bis hin zur End-of-Line-Prüfung zur Qualitätssicherung. Dank eines ausgeklügelten Linienkonzepts treten bei der Bearbeitung keine Verunreinigungen durch Partikel auf. Die Zell-Stapel werden mit automatisiertem Roboterhandling in einem zweistufigen Prozess montiert, bestehend aus Dispensertechnologie und Laserschweißen. Mit einem umfangreichen Sicherheitskonzept ist es anschließend möglich, die elektrische Verbindung des Batterie-Moduls mithilfe eines hoch dynamischen und präzisen Laserschweißprozesses zu realisieren.
Bosch-Werke mit Batterie-Know-how
Auch in den Bosch-Werken setzt das Unternehmen auf die eigene Industrietechnik. Im Werk in Eisenach werden 48-Volt-Batterien für die Hybridisierung von Pkws gefertigt. In Fahrzeugen mit Verbrennungsmotor sorgen sie vor allem in Städten für weniger Emissionen, senken Kraftstoffverbrauch und CO2-Ausstoß um bis zu 15 Prozent. Die zweite Generation geht jetzt in Eisenach in Serie. Bei der Produktion durchlaufen über 90 Komponenten mehr als 100 Prozessschritte. Elektrischer Rückenwind fürs Fahrrad kommt aus Ungarn. Seit 2015 fertigt Bosch in Miskolc leistungsstarke E-Bike-Akkus, die sich durch eine hohe Reichweite und eine lange Lebensdauer auszeichnen. Rund 20 Stationen sind in der Fertigung notwendig, ehe die Akkus gemeinsam mit Antrieb und Display das perfekt aufeinander abgestimmte Bosch-E-Bike-System bilden. Dazu zählen Zelleingangsprüfung, Modul- und Packmontage sowie die Integration des Batteriemanagement-Systems. Die vollautomatisierte Produktion vor Ort gewährleistet einen hohen Qualitätsstandard, maximale Batteriesicherheit und stabile Lieferketten für die E-Bike-Hersteller. Auf der IAA Mobility in München (7. bis 12. September) stellt Bosch seine Lösungen für die Elektromobilität vor.
„Full Service“ für die Produktion
Beim Aufbau von Fabriken agiert Bosch als Generalunternehmer und Zulieferer einzelner Komponenten und Software-Lösungen. „Als führendes IoT-Unternehmen und erfolgreicher Maschinenbauer bieten wir die Möglichkeit, die Fabrik der Zukunft individuell zu gestalten“, sagt Najork. Bosch entwickelt Anlagen, Maschinen, Hard- und Software zur Fertigung von Batteriemodulen und -packs, die aus zylindrischen, prismatischen oder Pouch-Zellen gebaut und in Elektrofahrzeugen eingesetzt werden. Dabei werden Schraub-, Schweiß- oder Klebe-Prozesse genutzt, um die Zellen fest miteinander zu verbinden. Je nach Anforderung liefert Bosch sowohl teilautomatisierte als auch vollautomatische Linien. Auch Antriebs- und Steuerungstechnologien, intelligent konzipierte Handarbeitsplätze, Fertigungsmanagementsysteme (MES) zur Produktionsplanung sowie Software für die Vernetzung von Maschinen und Anlagen sind Teil des Portfolios.
Quelle: Bosch
Beitragsbild: Roboter unterstützen die Batteriefertigung; Foto: Bosch.