Hochwertige Batterieproduktion in Deutschland Detlev Repenning, Geesthacht/Lübeck ISIT

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Christina Cornelia Fuhrmann
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1 Repenning GmbH Hochwertige Batterieproduktion in Deutschland Detlev Repenning, Geesthacht/Lübeck ISIT

2 1. Standort ecc repenning liegt im Osten von Hamburg in Geesthacht: 25 E-Auto- Minuten und 55 Rennradminuten entfernt vom Hamburger Zentrum

Spin off omt Lübeck Entwicklung BMS; Speicher Beginn Aufbau Produktionsanlagen Feb 2012 auf der Baustelle Zertifizierung ISO 9001 Dez. 2012 Freigabe UN 38.

3 Spin off omt Lübeck Entwicklung BMS; Speicher Beginn Aufbau Produktionsanlagen Feb 2012 auf der Baustelle Zertifizierung ISO 9001 Dez Freigabe UN 38.3 durch VDE Mai 2013 Abschluß der Produktionramp up Phase April 2013 Freigabe Speicher Juli 2013 Gründung ecc Mai 2011 Schletter/Repenning Fertigstellung Halle Okt 2012 Baubeginn Mai

4 Produkt Prozess Produktion IQ-PQ-OQ: Grundlage des Qualitätswesen sind die Prinzipien der Automobilindustrie gemäß TS 16949

5 Die vollintegrierte Produktionskette Herstellung der Aktivmaterialien Herstellung der Zellen Herstellung der Speicher

6 Technical data

3. Produkte zylindrische Lithium-Eisenphosphatzelle 65195 48Ah HE @0,2C;RT; i p =6C (18sec;RT) 40Ah HP @0,2; Rt ; i p

7 3. Produkte zylindrische Lithium-Eisenphosphatzelle Ah i p =6C (18sec;RT) 40Ah Rt ; i p =10C (18sec;RT) zylindrische Lithium-Titanate-Zelle in Vorbereitung ca. 40 Ah N.N. zylindrische Zellen NMC ca. 7Ah

8 Spannung mv Lithium-Eisenphosphat RT R i (1kHz@RT) 0,78 mω R DC (10C@18/40sec;RT) 1,65mΩ E 138 Wh/kg Kapazität in mah 1C (50A)- 2C (100A)- 3C (150A) Entladekurven

lnc (Kapazitätsverlust in %) 42 40 38 36 34 32 30 0 50 100 150 Tage; T= 75 0 C accelarated tests Alterung; kalendarische Lebensdauer 2 1.5 1 0.

9 lnc (Kapazitätsverlust in %) Tage; T= 75 0 C accelarated tests Alterung; kalendarische Lebensdauer /T K E A = 51,4 kj/mol Anfangswide rstand Widerstand nach Auslagerung

10 Temperaturentwicklung mit i = 180A bis zur Vollentladung T max = 42,4 0 C 10

11 Kapazität [Ah] Ah Zelle AA4x Zyklus Laden 25 C Entladen 25 C Laden 0 C Entladen 0 C Laden 25 C (2) Entladen 25 C (2) Laden 60 C

12 Spannung Temperatur Modul mit 16 Zellen in Konfiguration 16s1p

13 Lithiumtitanat Keine Gasungsprobleme mit LTO!!! made by omt/ecc left: right: benchmark after 25 cycles ecc- LTO after 250 cycles no blowing up by gassing of the pouch cell Quelle: ISIT; Itzehoe

2. Schritt: plasmaphysikalische Konditionierung reinigen, aktivieren, funktionalisieren Pulverbeispiele nach der Behandlung Leitfähigkeit σ (S cm -1 ) 300K 0,8 x 10-5

14 2. Schritt: plasmaphysikalische Konditionierung reinigen, aktivieren, funktionalisieren Pulverbeispiele nach der Behandlung Leitfähigkeit σ (S cm -1 ) 300K 0,8 x x x 10-3 Oberflächenenergie (mn/m) Spez.Anfangskapazität (mah/g) / 165 (Plateaus bei 1,9/3,4 V) Reversible Kapazität /

Kapazität in % d 50 100nm Leitruß 5 Gew% PVDF

15 Kapazität in % d nm Leitruß 5 Gew% PVDF 4 Gew% T = 30 0 C Pulver 2 Pulver 1 C-Rate 1 2

3. Produkte Speichersysteme a)module auf 24V/48V zur Integration in Speicherschränken b)speicherschränke hochsklalierbar mit WR ab 30kW für Netzbetrieb

16 3. Produkte Speichersysteme a)module auf 24V/48V zur Integration in Speicherschränken b)speicherschränke hochsklalierbar mit WR ab 30kW für Netzbetrieb c)kleinspeicher für bikes (Deutsche Post) 360Wh d)kleinspeicher für Medizinbereich im Bereich 1kWh e)powerblock 1,5kWh mit 220V/12V/USB Im Einsatz f) 30kWh/60kW für Powerboote

17 Kapazität: 2x 360Wh Spannung: 36V Leistung: 1 kw Reichweite: bis 55 km Gewicht: bis 400kg Ausgeliefert: 6000 Einheiten ab 2010

18 3. Powerboot Kapazität: Leistung : Spannung: Reichweite: 30 kwh 60 kw 198V bis 2 Stunden

19 3. Bulli Kapazität: Leistung : Reichweite: 60 kwh 200 kw 200 km Konzept und Durchführung: A.Lauckner

20 4. Carrier Kapazität: Leistung : Reichweite: 40 kwh 100 kw 180 km Konzept und Durchführung: A. Schwabedissen

Speicherschrank mit Wechselrichter Kapazität: 75 kwh WR-Leistung: 250 kw Nennspannung: 600 kw Datenrouter Industrie PC Schnittstelle Ethernet Einzellüberwachung Schränke

21 Speicherschrank mit Wechselrichter Kapazität: 75 kwh WR-Leistung: 250 kw Nennspannung: 600 kw Datenrouter Industrie PC Schnittstelle Ethernet Einzellüberwachung Schränke können parallel verschaltet werden Prozessabbild: Temperatur, Spannung, Ströme Zellverschaltung 30s1p WR FeCon Konzept und Durchführung: A.Schwabedissen; K.Lukoschus; N. Bonhoff

22 Blick auf Büro und Labors Unten Montagelinien für Medizin und Bikeprodukte Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit

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