Pilotfertigungslinie für Aluminium-Polymer-Zellen für stationäre Energiespeicher
Das Projekt AlPoCell zielt auf die Entwicklung und den Aufbau einer Pilotlinie für die Fertigung von Aluminium-Batterien mit neuartigen Polymerelektrolyten. Die Aluminium-Batterien werden speziell für stationäre Energiespeicher entwickelt, um die Integration erneuerbarer Energiequellen zu unterstützen und die Zuverlässigkeit des Energieversorgungssystems zu erhöhen. Der vom Antragsteller entwickelte Polymerelektrolyt ist dabei die Schlüsseltechnologie, die den Markteintritt von Aluminium-Batterien überhaupt erst ermöglicht.
Über rund zehn Jahre hinweg erzielte das Institut für Experimentelle Physik bedeutende Fortschritte in der Elektrochemie von Aluminium, die nun die Herstellung von Aluminium-Batterien für den Batteriespeicher-Markt ermöglichen. Das entwickelte ionische Polymer bietet zahlreiche Vorteile: Beseitigung des Separators zwischen den Elektroden, verbesserte Feuchtigkeits- und Sauerstoffbeständigkeit, geringeres Auslaufrisiko des Elektrolyten, minimierte Korrosion von Batteriekomponenten, vereinfachter Zellaufbau und reduzierte Herstellungskosten.
Das Projekt AlPoCell hat das Ziel, diese Fortschritte auf großtechnischen Anlagen zu demonstrieren und damit den Reifegrad dieser Technologie auf TRL 6 zu heben. Im Rahmen dieses Projekts sollen die Rolle-zu-Rolle-Herstellung von Polymerelektrolytschichten auf Elektrodenfolien und deren Zusammenführung mit den Gegenelektroden sowie die Fertigung von Zellstapeln und deren Verschweißung in Pouchzellen mit entsprechender elektrischer Kontaktierung etabliert werden.
Diese Prototyp-Zellen können im Anschluss als Grundlage für stationäre Energiespeicher genutzt werden. Die dabei auftretenden Herausforderungen sollen im Projekt gelöst werden. Gleichzeitig wird die Optimierung der Energiedichte angestrebt, um die Marktchancen dieser Batterien weiter zu verbessern.
Projektdaten
Fördermittelgeber: BMFTR 03SFL002
Laufzeit: 01.02.2026 bis 31.05.2027
Projektleitung und Kontakt
Prof. Dirk C. Meyer
hartmut [dot] stoecker [at] physik [dot] tu-freiberg [dot] de (Dr. Hartmut Stöcker), oliver [dot] schmidt [at] physik [dot] tu-freiberg [dot] de (Oliver Schmidt)