Batterijcel, module en pakketmontage

Terwijl de productie van batterijelektroden voornamelijk een chemisch proces is, is de productie van batterijcellen, modules en pakketten een mechanisch assemblageproces.

Batterijcellen zijn reservoirs die energie chemisch opslaan. Ze zijn er in vele vormen en maten, maar de drie meest voorkomende zijn prismatisch, zakvormig en cilindrisch.

De batterijcellen zijn in modules gerangschikt om bruikbare eenheden te verkrijgen. De cellen worden met behulp van koperen of aluminium busrails seriematig en parallel verbonden tot batterijpakketten om de gewenste spanning en energiecapaciteit te verkrijgen. Een elektrische auto heeft bijvoorbeeld 400-800 volt nodig en één enkele batterijcel doorgaans 3-4 volt.

Het batterijpakket tenslotte vormt de complete behuizing die stroom levert aan het elektrische voertuig. Het pakket bevat doorgaans batterijcellen en/of modules, software (BMS – batterijmanagementsysteem) en vaak een koel- en verwarmingssysteem, afhankelijk van waar en hoe het batterijpakket zal worden gebruikt.

In de toekomst kunnen cellen rechtstreeks worden geïntegreerd in het volledige batterijpakket, zonder deze op te delen in afzonderlijke modules (cell-to-pack) of rechtstreeks in het voertuigframe worden geïntegreerd (cell-to-chassis).

Voordat een batterij in een elektrisch voertuig kan worden geplaatst, moet deze worden geformatteerd en getest. Batterijvorming is momenteel het belangrijkste knelpunt in het batterijproductieproces. De laad- en ontlaadcycli die het materiaal in een nieuwe batterijcel of nieuw samengesteld batterijpakket activeren, kunnen tot 20 uur duren. Dit proces is echter essentieel omdat het een grote invloed heeft op de levensduur, kwaliteit en kosten van een batterij. Bijna elke nieuw geproduceerde batterij wordt onderworpen aan het vormings- en testproces voordat deze in een systeem kan worden ingebouwd.

Avantor ondersteunt u door het aanbieden van chemicaliën, apparatuur, instrumenten en een breed scala aan producten voor R&D, QA/QC, tests, een gecontroleerde omgeving, persoonlijke beschermingsmiddelen, veiligheid en facilitaire dienstverlening.

Neem voor meer informatie contact op met uw contactpersoon bij Avantor, of vul ons contactformulier in.