Automatisation dans la production de batteries

De la cellule de batterie individuelle à l’assemblage de blocs de batteries finis : Grâce à son savoir-faire de longue date, KUKA couvre l’ensemble de la chaîne de création de valeur dans la construction d’installations pour la production de batteries et fournit des solutions d’automatisation adaptées.

Efficace, rapide, s?re et respectueuse de l’environnement?: l’automatisation optimise la production de batteries

La demande de batteries au lithium-ion est en plein essor. Que ce soit dans les smartphones, les tablettes ou les voitures électriques?: sans batterie, rien ne fonctionne. En conséquence, le nombre de pièces exigées dans la production de batteries augmente rapidement. La solution réside dans l’automatisation. En effet, la fabrication de batteries est techniquement exigeante et suppose des normes de sécurité élevées. La meilleure fa?on de réaliser la cadence élevée nécessaire est l’automatisation.?Outre la robotique et le savoir-faire, KUKA fournit des concepts globaux spécifiques aux clients pour chaque étape du processus de fabrication de batteries.

Vous recherchez une technologie de processus innovante pour la production de batteries lithium-ion de qualité supérieure??

Avec des interlocuteurs compétents, nous sommes présents pour vous dans le monde entier. Pour ce faire, nous vous soutenons avec des concepts, des possibilités de fabrication ou des montages d’essai jusqu’à l’accompagnement de la production dans la phase de démarrage et le service après-vente après la remise du projet.

Prendre contact avec des experts KUKA

Qu’il s’agisse de planification, de mise en ?uvre ou de recyclage?: KUKA aide à réaliser des innovations dans le secteur de l’électromobilité, du point de vue technologique comme économique

Nous sommes synonyme d’innovations durables, du robot individuel aux lignes de productions complètes. Notre expertise consiste en la planification, la construction et la mise en service de cha?nes de production clés en main pour modules et blocs de batteries. L’éventail de prestations couvre ici une large gamme de processus de production?; de l’usinage et du soudage précis au laser jusqu’au systèmes de mesure et de contr?le correspondants. KUKA propose des solutions d’automatisation pour l’ensemble de la cha?ne de création de valeur la production de batteries. Ce faisant, une grande importance est accordée aux techniques de procédés durables. Il n’est plus possible d’envisager une production de batteries rentable et respectueuse de l’environnement sans tenir compte de la planification et de la préparation de la réutilisation ou du recyclage des batteries avant la production.

Un fournisseur unique pour la fabrication de vos batteries

Vaste gamme robotique

Robots avec capacité de charge allant jusqu’à 1300 kg
Diverses cinématiques, architecture de contr?leur cohérente?: robots DELTA, robots SCARA, Cobots, robots industriels à six axes
Robots pour salles blanches et salles sèches, protection contre les décharges électrostatiques (ESD) en standard
Solutions logistiques AMR
Unité linéaire pour jusqu’à 4 robots, extension de l’enveloppe d’évolution jusqu’à 31 m
Gamme diversifiée de logiciels d’application prédéfinis

Expert de longue date dans la construction d’installations

Lignes de production clés en main entièrement automatisées, en fonction des souhaits du client
Expertise en CHR et en ingénierie simultanée
Savoir-faire en matière de conception de batteries et de recherche sur les matériaux
Technologies brevetées?: Soudage par friction malaxage, Soudage par friction en rotation, Soudage de l’aluminium, Soudage au laser, Sertissage, Brasage
Des solutions éprouvées pour chaque étape de fabrication?: par exemple pour la production de cellules de batteries, la fabrication de modules et l’assemblage de blocs

Concepts d’automatisation flexibles

Solutions modulaires et évolutives
Enregistrement des données en temps réel et contr?le des processus grace à la technologie IIoT de KUKA
Les robots à 6 axes permettent des mises à niveau de la charge sur le terrain pour s’adapter à de nouvelles taches
En cas de changement de produit, il suffit d’adapter le logiciel au lieu de remplacer le matériel
Outils de planification efficaces comme la simulation 3D ou la programmation hors ligne
Le jumeau numérique de l’installation permet d’optimiser les durées de cycle, d’anticiper le service après-vente et bien plus encore

Gestion du cycle de vie des services

études de faisabilité, construction de prototypes
Ingénierie, simulation et services de programmation
Mise en service
Assistance professionnelle 24h/24 et 7j/7
Fourniture de pièces de rechange dans les 24 heures
Ressources pour la réalisation de grands projets
KUKA College?: formations en robotique pour tous les besoins, dans des salles de formation standardisées et certifiées dans le monde entier et également sur place chez le client

Tout ce dont vous avez besoin pour une automatisation intelligente

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Robots

Logiciel

Services KUKA

KUKA College

Une solution adaptée à chaque étape de la cha?ne de création de valeur

Fabrication de cellules de batteries

Lors de la production de cellules de batteries lithium-ion, des machines spéciales de haute précision sont utilisées pour certaines étapes de la production. Les robots KUKA peuvent se charger de certains processus clés tels que l’??empilage??, le chargement et le déchargement ou la formation & le vieillissement des cellules.?Les robots industriels utilisés sont certifiés pour l’exploitation en salle blanche et adaptés à l’utilisation en salle sèche.

Concepts d’automatisation pour la production de cellules de batteries

Robots KUKA lors de la fabrication de cellules de batteries lithium-ion ou de cellules pouch

Assemblage de modules de batteries

Au cours de cette étape du processus, les cellules lithium-ion sont assemblées en modules et connectées en série ou en parallèle. KUKA fournit l’installation clé en main et garde un ?il sur tout?: outre des solutions optimales de manipulation et de soudage, le collage, le pressage et le contact électrique et thermique sont des processus clés importants. Sur ce thème, KUKA offre la compétence nécessaire en matière de solutions pour planifier et réaliser les installations de manière flexible et efficace. Des lignes de modules sont possibles aussi bien pour les cellules de batterie cylindriques que prismatiques ou pouch.

Nous misons sur des technologies de processus avancées pour la fabrication de batteries lithium-ion afin d’améliorer en permanence leur efficacité, leurs performances et leur durabilité, et de faire ainsi progresser l’électromobilité.

Assemblage de blocs de batteries

Le bloc de batteries pour les voitures électriques, par exemple, se compose de modules de batteries et d’autres composants électriques, mécaniques et thermiques. KUKA apporte son soutien avec des installations qui sont con?ues de manière flexible et modulaire et qui sont dimensionnées différemment en fonction des données de performance exigées. D’une manière générale, l’assemblage de blocs nécessite souvent des structures en fonte d’aluminium. KUKA dispose pour cela de connaissances d’experts et de concepts technologiques adaptés. De plus, notre technologie de soudage par friction-malaxage (FSW) est un processus parfaitement adapté pour l’étanchéité des circuits de refroidissement dans les structures en aluminium.

Nous équipons nos clients dans le monde entier avec des concepts durables pour l’électromobilité de demain

Systèmes de contr?le pour les lignes de modules et d’emballages

Les batteries haute performance telles que les batteries lithium-ion doivent répondre à des exigences de sécurité strictes et à des normes de qualité maximales. KUKA intègre pour cela un grand nombre de stations de contr?le dans la planification de l’installation. Chaque composant est déjà contr?lé lors du processus de production de batteries. Ensuite, la batterie est soumise au test de fin de ligne. Ainsi, en plus du test d’étanchéité, les systèmes de batteries sont soumis à d’autres tests électriques complets. De plus, les propriétés électriques de la batterie sont testés, ce qui exige des dispositifs de charge et de décharge de grande capacité. Dans nos installations, nous tenons toujours compte des stratégies de retouche en cas d’erreur.

En savoir plus au sujet des solutions réalisées

Banc d’essai de fin de ligne entièrement automatique

Technique Cell-to-Pack

La technique ??Cell-to-Pack?? (CTP), également appelée ??Module-to-Body?? ou ??Cell-to-Body??, est un procédé spécial utilisé dans la production de batteries de voitures électriques et d’autres systèmes de batteries. Dans ce cas, les différentes cellules de la batterie sont directement assemblées en blocs complets et intégrées dans le produit final. Ce faisant, il est possible de se passer de différents matériaux de fixation et d’augmenter la densité énergétique des blocs. Du c?té de la fabrication et du montage, KUKA apporte son soutien avec des développements innovants au sein de l’installation de production afin d’intégrer de manière optimale les différents designs de batteries dans la carrosserie du véhicule. Grace au large éventail de technologies, il est par exemple possible de tourner des carrosseries et de placer et d’assembler des cellules même dans des endroits difficiles d’accès.?KUKA étudie et développe déjà des solutions correspondantes dans le domaine du CTP et met à profit son expérience dans la fabrication de cellules de batteries ainsi que dans l’assemblage de blocs de batteries dans les voitures électriques.

Recyclage des batteries

En particulier pour la production mondiale de batteries à base de lithium-ion, il est de plus en plus nécessaire de développer des concepts économiques et durables pour la réutilisation ainsi que pour le recyclage et la récupération des matières premières. KUKA est actif dans la recherche à cet égard, afin de conseiller ses clients dès le processus de planification sur les concepts possibles pour une production de batteries durable ainsi que sur la cha?ne d’approvisionnement.?D’une part, des designs de batteries adaptés et les bons composants peuvent faire en sorte que les modules soient démontés sans être endommagés dans une installation de recyclage con?ue et construite par KUKA et qu’ils soient aptes à un 2e cycle de vie et une réutilisation. Différentes technologies sont combinées pour permettre un démontage optimisé des blocs. D’autre part, il s’agit de développer avec nos clients une construction facile à démonter des batteries, afin d’obtenir une recyclabilité accrue. Les matières premières telles que le lithium, le cobalt, le nickel et le manganèse peuvent ainsi être récupérées plus facilement.