Ziele des Projektes

Zielsetzung des Projekts ist die Effizienzsteigerung in der Produktion von Batteriemodulen und -packs durch eine Modularisierung des Batteriedesigns, der elektrischen Anschlusskonzepte auf Zellebene und die Entwicklung einer serientauglichen und kosteneffizienten Fügetechnik für variable Anschlussquerschnitte. Erfolgen soll dies durch den Einsatz einer neuentwickelten Laser-Bondtechnik, welche auf komplizierte Kontaktblechstrukturen verzichtet und bzgl. Leitungsquerschnitt und Verbindergeometrie flexibel ausgelegt ist. Diese Technik basiert auf der Kombination des bekannten Ribbon bonden und des Laserstrahlschweißens. Damit ergibt sich eine neuartige, hybride Fügetechnologie, deren Potential vor allem in der hohen Flexibilität liegt. Die Kombination mit dem Laserstrahlschweißen als eigentlicher Fügeprozess hebt die bestehenden Limitierungen der Ultraschallbondtechnik auf, da sowohl der Oberflächenzustand der Terminals nicht die hohen Ansprüche bzgl. Bondbarkeit erfüllen muss, als auch die Freiheit der Materialauswahl und mögliche Geometrie bzgl. der Bändchen steigt.

Zusammengefasste Ziele im Projekt:

• Realisierung eines laserbasierten Bond- und Fügeverfahrens für Aluminium- und Kupfer-Bändchen mit Kontaktquerschnitten ³ 500 µm Dicke und bis zu 10 mm Breite
• Integration des Laserbondens in einen Bondautomaten für Bondraten bis zu 5 Bonds/Sekunde
• Entwicklung eines flexiblen und robusten Laserfügeverfahrens für mehrlagige Hybridwerkstoffe und einer Kombination aus Stanzgitter und Bondbändchen
• Entwicklung eines formflexiblen Stanzgittersystems zur Kontaktierung mehrerer Zellen in Kombination mit Einzelbonds
• Entwicklung mehrlagiger Bond-Ribbons für höchste Leitfähigkeit bei hoher Prozessrobustheit