Neue wasserbasierte Beschichtungstechnologie kann Fertigung von E-Auto-Batteriekomponenten vereinfachen

Eine neuartige Aluminiumbeschichtung könnte die Produktion von Batteriebauteilen vereinfachen, indem sie das Metall während des Umformprozesses schützt und die für E-Autos und Energiespeichersysteme erforderlichen Eigenschaften ergänzt. Novelis erweitert sein Portfolio an Aluminiumbeschichtungslösungen für Komponenten in Batterieanwendungen, darunter Batteriegehäuse, Hüllen und sogenannte Stromschienen. Dieser Ansatz kombiniert automobiltaugliche Aluminiumbleche mit Oberflächenbehandlungstechnologien, die auf erhöhte Korrosionsbeständigkeit und Umformbarkeit abzielen. Wie das Unternehmen mitteilt, lässt sich das Beschichtungsmaterial zudem so konzipieren, dass es in bestimmten Batterieanwendungen elektrische Isolierung bietet.

Anwendung der wasserbasierten Beschichtung

Ein wesentlicher Bestandteil dieser Technologie ist das Aufbringen einer wasserbasierten Beschichtung auf Aluminiumcoils, die anschließend zu Komponenten umgeformt werden. Die Beschichtung ist so konzipiert, dass sie nach dem Stanzen wirksam bleibt, wodurch Hersteller möglicherweise einige Arbeitsschritte einsparen können, die bei unbehandeltem Aluminium erforderlich wären.

Batteriebauteile müssen anspruchsvollen Produktions- und Betriebsbedingungen standhalten. Aluminium wird wegen seines geringen Gewichts, seiner Langlebigkeit und Recyclingfähigkeit geschätzt, allerdings können die Komponenten zusätzliche Oberflächenbehandlungen benötigen, um sie vor Korrosion zu schützen oder elektrische Isolierung zu gewährleisten. Laut Novelis kann die vorab aufgebrachte Beschichtung diese Anforderungen erfüllen, bevor das Aluminium in die Umformphase gelangt. Da die Beschichtung bereits auf dem Aluminiumcoil vorhanden ist, könnten Hersteller möglicherweise weniger auf externe Schmiermittel und zusätzliche Galvanisierungsverfahren angewiesen sein.

Milan Felberbaum, Forschungs- und Entwicklungschef Europa bei Novelis, erklärte: „Mit unserer jahrzehntelangen Automotive-Expertise haben wir eine Aluminiumlösung entwickelt, die fortschrittliche Oberflächentechnologien mit Hochleistungsblechen für anspruchsvolle Batterieanwendungen verbindet. Durch die Integration dieser Fähigkeiten helfen wir unseren Kunden, die Produktionseffizienz zu steigern und gleichzeitig Leistung und Langlebigkeit der Batterien zu unterstützen." Das Unternehmen gibt an, dass die Beschichtung bereits auf seiner fortschrittlichen Beschichtungsproduktionslinie in Deutschland validiert wurde, wobei insbesondere ihre Stanzbeständigkeit wichtig sei, da Batteriebauteile typischerweise nach dem Aufbringen der Beschichtung in komplexe Formen gebracht werden müssten.

Reduzierung der Produktionskomplexität

Dieses beschichtete Aluminium kann für Batteriegehäuse und Hüllen eingesetzt werden, da seine Korrosionsbeständigkeit zur Langlebigkeit der Komponenten beiträgt. Es lässt sich zudem bei Bedarf anpassen, um elektrische Isolierung bereitzustellen – was für Bauteile nützlich ist, die vor unerwünschten elektrischen Kontakten geschützt werden müssen. Die Technologie ist auf Elektromobilität und stationäre Energiespeicherung ausgerichtet, wodurch sich der Werkstoff in unterschiedlichen Batteriesystemen einsetzen lässt und nicht nur auf automobile Anwendungen beschränkt ist.

Novelis betont darüber hinaus den Einsatz von recyceltem Aluminium. Wie das Unternehmen erklärt, kann Aluminium mit hohem Recyclinganteil und niedriger CO2-Bilanz Bemühungen zur Reduzierung der Umweltauswirkungen in der Batterielieferkette unterstützen. Closed-Loop-Recycling kann es ermöglichen, dass aus Produkten zurückgewonnenes Aluminium wieder in den Herstellungskreislauf gelangt. Im Mittelpunkt dieser Ankündigung steht daher weniger eine Veränderung der Batteriechemie als vielmehr eine Veränderung der Materialien und Produktionsprozesse rund um die Batterie. Durch die Kombination der Leichtbaueigenschaften von Aluminium mit der vorab aufgebrachten Beschichtung zielt das Unternehmen darauf ab, die Fertigung von Batteriebauteilen zu vereinfachen und gleichzeitig Anforderungen an Haltbarkeit und Isolierung zu erfüllen.

Dieser Ansatz könnte Herstellern auch dabei helfen, die Produktionskomplexität zu reduzieren, falls weniger Beschichtungs- und Schmiervorgänge nötig sind. Allerdings enthielt die Ankündigung keine konkreten Daten zu Kosteneinsparungen, reduzierten Produktionszeiten oder verbesserter Batterieleistung. Novelis positioniert sein erweitertes Portfolio für den wachsenden Batterie- und Energiespeichermarkt und baut dabei auf seiner Erfahrung in der Belieferung der Automobilindustrie mit Aluminiumprodukten auf.