Lenze NUPANO: „Wir werden entscheidende Impulse setzen“

„Batterieproduktionsanlagen arbeiten hoch automatisiert. Lenze deckt mit seinem Portfolio Automatisierungs- und Handhabungsabläufe ganzheitlich ab, denn unsere Stärke ist es schließlich, Bewegung optimal zu automatisieren.“Dr.-Ing. Marian Köller, Experte in Sachen Batterieproduktion bei Lenze

Herr Köller, wie stellt sich der Markt für Batterieproduktionsanlagen aktuell dar? Wohin geht der Trend?

Der Trend zu batteriebetriebenen Autos ist nicht mehr aufzuhalten und leistet so der technologischen Entwicklung von Batterieproduktionsanlagen massiv Vorschub. Ein Großteil der Produktionskapazitäten für Lithium-Ionen-Batterien befindet sich derzeit in China und zum Teil in Südkorea. Europäische Automobilhersteller legen aktuell massiv Wert darauf, die Batterieproduktion wieder näher heran, nach Europa, zu holen. Damit ist einerseits die Errichtung von Produktionswerken gemeint, andererseits aber auch der Aufbau von Technologiewissen. Denn speziell in Sachen Batterietechnologie sehen die Automobilhersteller die besten Möglichkeiten, sich vom Mitbewerb abzuheben. Dazu muss das Batterie-Know-how im Unternehmen selbst bzw. in dessen unmittelbarer Nähe angesiedelt sein.

Der Trend zu batteriebetriebenen Autos bietet der technologischen Entwicklung von Batterieproduktionsanlagen massiv Vorschub. (Bild: iStock-1464487454)

Wo liegen in der Batterieherstellung die technologischen Knackpunkte?

In der Regel sind Batterieproduktionsanlagen hoch automatisiert und werden als komplette Linien aufgebaut. Sie beinhalten eine Vielzahl an verschiedenen Einzelprozessen, sodass sich der Gesamtprozess als sehr komplex, aufwendig und anspruchsvoll darstellt. Die Knackpunkte sind zum Beispiel die Beschichtung der Elektrodenfolie oder der Kalandrierprozess: Aufgrund der sehr geringen Materialstärke der Folie und der daraus folgenden Empfindlichkeit in der Handhabung ist es eine Herausforderung, bei konstant hoher Qualität die maximale Produktivität möglichst ohne Ausschuss zu erreichen. Dazu kommt, dass die Energiedichte innerhalb der Batterie stetig größer werden soll. Das heißt, die Folien werden immer dünner – damit aber noch empfindlicher. Die passende Automatisierungs- und Handhabungstechnik ist der Hebel, um diese Herausforderung zu bewältigen.

Konkret mit welchen Produkten kann Lenze hier die Hersteller von Batterieproduktionsanlagen unterstützen?

Ich sagte es anfangs schon: Batterieproduktionsanlagen arbeiten hoch automatisiert. Lenze deckt mit seinem Portfolio Automatisierungs- und Handhabungsabläufe ganzheitlich ab, denn unsere Stärke ist es schließlich, Bewegung optimal zu automatisieren. Dazu kommt unser enormes Applikationswissen. Exemplarisch möchte ich hier das Auf- und Abwickeln der dünnen Elektrodenfolien nennen: Diese Prozesse kennen wir aus anderen Bereichen, etwa der Papier- und Folienveredelungsindustrie. Dank dieses Anwendungs-Know-hows, welches bei Lenze über Jahrzehnte gewachsen ist, und unserer Produktrange können wir auch für die Batterieproduktion technologisch hervorragende Automatisierungskonzepte anbieten. So sind wir in der Lage, schnellere Lösungen für komplexe Gesamtsysteme anzubieten, die gleichzeitig höhere Qualität liefern. Das ist unser Anliegen im Interesse des Kunden.

Ist die dynamische Entwicklung am Batteriesektor eine zusätzliche Herausforderung für die Automation?

Ja, denn die Technologie innerhalb der Batterie ist einer laufenden Änderung unterworfen. So wird etwa die Folie noch dünner oder die Zusammensetzung des Substrats ändert sich. Lenze ist dank des hohen Digitalisierungsgrades in der Lage, auf diese Änderungen rasch zu reagieren. Nötige Anpassungen lassen sich daher oft unkompliziert in der Software durchführen. Dazu kommt noch – ganz neu – unsere offene Automatisierungsplattform Nupano.

Welches Konzept steckt hinter Nupano?

Wir haben uns Gedanken gemacht: Wie können wir zukünftig für modulare Anlagen die Software auf den Maschinen besser austauschbar machen? Mit Nupano lassen sich bei geänderten Prozessanforderungen einzelne Anwendungen, Datenauswertungen etc. softwareseitig – und damit verhältnismäßig einfach und schnell – auf die Maschine bringen, natürlich auch von den Kunden selbst. Diese offene Struktur kommt den Herstellern von Batterieproduktionsanlagen sehr entgegen – viele andere Branchen werden gleichfalls davon profitieren.

Welche Chancen sieht Lenze für seine Lösungen auf diesem Markt?

Generell ist es die Stärke von Lenze, unsere Kunden, ihre Branche und ihre Prozesse zu verstehen und basierend darauf die optimale Automatisierungslösung anzubieten. Selbstverständlich gilt das auch für die Batterieproduktion. Selbst wenn es technisch herausfordernd wird, sind wir in der Lage, eine hervorragende Lösung zu entwickeln, da wir – wie bereits gesagt – das passende Produktportfolio und das umfassende Anwendungs-Know-how haben. So sehen wir uns für diesen boomenden Markt bestens aufgestellt.

Entwickelt Lenze aktuell Produkte, die Hersteller von Batterieproduktionsanlagen in Zukunft noch besser unterstützen werden?

Besonders interessant für diesen Bereich ist zum einen der soeben auf der HANNOVER MESSE präsentierte Controller c430, ein Meilenstein in Sachen kompakter Performance: Er kann in hochmodular aufgebauten Anlagen, wie sie in der Batterieproduktion Standard sind, seine Stärken voll ausspielen. Weiters für unsere Kunden von Interesse ist das Applikationsframework Lenze FAST, das die Effizienz insbesondere bei softwaregetriebenen Innovationen auf ein neues Niveau hebt. In Lenze FAST gibt es bereits ein eigenes Modul für das Wickeln, in dem sich die Spannungs- oder Geschwindigkeitsregelung und die Verteilung eines Materials über die Wickelbreite implementieren lassen. Und drittens möchte ich an dieser Stelle nochmals unsere neue Technologieplattform Nupano erwähnen – hier wird sich rasch zeigen, dass sie nachhaltige Impulse setzen wird.