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Innovationskraft stärken: Staatssekretär Denis Alt übergibt rund 972.000 Euro für Projekt zur Digitalisierung der Batteriezellproduktion

Batterietechnologien spielen in der Energiewende und besonders seit dem Boom der Elektromobilität eine zentrale Rolle. Die wachsenden Märkte erfordern einen raschen Aufbau von Produktionskapazitäten, um der Nachfrage aus den verschiedensten Bereichen entsprechen zu können. Das Fraunhofer-Institut für Techno- und Wirtschaftsmathematik ITWM in Kaiserslautern möchte mit dem Projekt „DiBaZ: Digitalisierung der Batteriezellproduktion zur Erstellung eines Batteriezwillings für die gesamte Produktlebensdauer“ einen Beitrag leisten, die Prozessdigitalisierung der Batteriezellproduktion mit dem Einsatz von Simulationsmodellen und KI zur Erstellung eines digitalen Batteriezwillings voranzutreiben, um die rohstoff- und energieintensive Produktion von Batteriezellen ökonomisch aber auch ökologisch nachhaltig zu gestalten. Der Zwilling nutzt dabei Daten und Informationen zu einem Produkt oder einem Prozess, den er abbilden soll, in Echtzeit. Dadurch wird es möglich, das Verhalten von Produkten oder die Leistung eines Ablaufes zu analysieren und zu optimieren. Die Landesregierung fördert das Projekt mit 972.388 Euro.
Foto von Staatssekretär Dr. Denis Alt und Projekt-Koordinator Dr. Konrad Steiner mit der Förderurkunde
Foto v.l.n.r.: Staatssekretär Dr. Denis Alt und Projekt-Koordinator Dr. Konrad Steiner mit der Förderurkunde

„Das Projekt DiBaZ zeigt, dass künstliche Intelligenz und Simulationsmodelle bereits eine enorme Anwendungsnähe haben. Sie ermöglichen unserer Wissenschaft, unserer Wirtschaft und unserer Gesellschaft viele großartige Verbesserungen und können wertvolle Beiträge zur Lösung unserer großen gesellschaftlichen Herausforderungen leisten. Dabei ist das Fraunhofer ITWM nicht nur mit seinen Themen am Puls der Zeit, sondern auch am richtigen Ort zur Bearbeitung der Fragestellung. Durch die Ansiedelung einer Gigafactory zur Batteriezellfertigung in Kaiserslautern, die in der Region ansässige chemische Industrie als Zulieferer sowie namhafte Engineering-Dienstleister und Fahrzeughersteller, entsteht am Standort ein wachsender Bedarf an Digitalisierungskonzepten für die Batterieherstellung und an qualifizierten Fachkräften“, sagt Dr. Denis Alt, Staatssekretär im Ministerium für Wissenschaft und Gesundheit, bei der Übergabe des Förderbescheids. Das Fraunhofer ITWM trage mit DiBaZ zur Stärkung der Innovationskraft des Forschungsstandortes, zur Sicherung der Vorreiterrolle von Rheinland-Pfalz im Bereich KI und zur Wettbewerbs- und Zukunftsfähigkeit der Wirtschaft bei.

Dr. Konrad Steiner, Leiter der Abteilung „Strömungs- und Materialsimulation am Fraunhofer ITWM, koordiniert DiBaZ und verweist auf die umfangreiche Expertise des Instituts im Bereich Batterieforschung. „Am Projektende werden wir unseren Industriepartner ein Modell anbieten können, welches einzelne Prozessschritte der Batterieproduktion simuliert, eine zerstörungsfreie Qualitätskontrolle ermöglicht sowie Energiemanagement mit prädiktiver Regelung beinhaltet. Wir freuen uns sehr, dass die Landesregierung dieses wichtige innovative Vorhaben sehr kurzfristig unterstützt.“

Ziel des Projektes „DiBaZ“ ist die Digitalisierung der Batteriezellproduktion zusammen mit der Erstellung eines digitalen Batteriezwillings. Dadurch soll trotz komplexer Prozessschritte auf dem Weg zu einem einsatzfähigen Batteriemodul eine optimale Produktqualität, eine lange Lebensdauer und ein effizienter Energieeinsatz sichergestellt werden. Im Rahmen des Projektes sollen die methodischen Grundlagen und prinzipiellen Simulationswerkzeuge für die strukturbestimmenden Prozessschritte geschaffen werden. Der Batteriezwilling kann dabei für die Analyse, Simulation und Optimierung der Batterieperformance und -alterung eingesetzt werden, ebenso in Inspektionssystemen zur Qualitätssicherung sowie in Steuerungs- und Regelsystemen zum Energiemanagement.

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