Automatisierung

Nachfrage-Überschuss: Batterieproduktion braucht rasanten Schub

Die geplanten Gigafabriken können der weltweiten Nachfrage nach Elektrofahrzeugen und den dafür benötigen Batterien nicht gerecht werden. Hier kann Automatisierung helfen.

2036 sollen mehr vollelektrische Pkw verkauft werden als Fahrzeuge mit Verbrennungsmotor.

Ein von ABB in Auftrag gegebener Bericht prognostiziert, dass die geplanten 80 Gigafabriken zur Batterieproduktion für Elektrofahrzeuge nicht ausreichen werden, um die weltweite Nachfrage zu decken. Hier kann Automatisierung helfen. Denn voraussichtlich bis 2036 soll die Anzahl an E-Fahrzeugen den klassischen Verbrenner überholt haben.

Der Bericht „Electric Vehicle Battery Supply Chain Analysis“ – beauftragt von ABB Robotics und erstellt vom Automotive-Intelligence-Team bei Ultima Media – besagt: 2036 wird vermutlich das Jahr sein, in dem mehr vollelektrische Pkw verkauft werden als Fahrzeuge mit Verbrennungsmotor. Die Bedenken hinsichtlich einer ausreichenden Versorgung mit Batterien steigen und stellen ein ernsthaftes Risiko für das Wachstum der E-Mobilität als sauberen Antrieb dar. Und das trotz der Tatsache, dass sich weltweit 80 Gigafabriken zur Batterieproduktion in Planung befinden.

ABB, Batterieproduktion, Nachfrage-Überschuss © ABB

Die globale Batterieproduktion braucht einen deutlichen Schub, um die Nachfrage zu decken.

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Asien führt

Der Bericht verdeutlicht außerdem, dass Asien bei der Batterieproduktion für E-Fahrzeuge führend ist, Europa jedoch in den nächsten Jahren wichtigen Boden gutmachen wird. Indes planen auch die US-Hersteller Kapazitätserweiterungen. „Automatisierung spielt eine Schlüsselrolle, wenn es darum geht, Sicherheit, Qualität und Rückverfolgbarkeit in der Fertigung zu erhöhen und Batterien kosteneffizient zu produzieren. All dies ist für die weitere Etablierung von Elektrofahrzeugen von entscheidender Bedeutung“, betont Tanja Vainio, Leiterin der globalen Business Line Auto Tier 1 bei ABB Robotics. „Unsere zellenbasierte Produktionsarchitektur ermöglicht es den Herstellern, ein Zellendesign schnell zu validieren und anschließend Produktionszellen mit einheitlichen Qualitäts-, Sicherheits- und Produktivitätsstandards weltweit auszurollen. Denn Produktionsgeschwindigkeit und Flexibilität sind wichtige Paramater für das weitere Wachstum der Batteriebranche. Roll-outs lassen sich entsprechend der Nachfrage skalieren. Gleichzeitig erhalten Hersteller die Flexibilität, ihre Kapazität in Echtzeit anzupassen.“

Die robuste Batterie-Lieferkette

Die Verfasser des Berichts weisen darauf hin, wie wichtig es ist, dass die Batteriepack-Montage in unmittelbarer Nähe oder innerhalb von Anlagen für die Fahrzeugmontage erfolgt. „Die Integration der Batteriepack-Montage senkt Transportkosten und trägt somit zur Nachhaltigkeit bei. Gleichzeitig erhöht sich auch die Flexibilität. Denn eine zellenbasierte Fertigung lässt sich leicht in bestehende Linien integrieren. Wenn sich die Nachfragekurve verschiebt, können Zellen schnell hinzugefügt oder entfernt werden, um dem genauen Produktionsumfang gerecht zu werden. Unsere Roboter sind so konzipiert, dass sie sich bei Bedarf schnell umrüsten lassen. Dies sorgt für ein Plus an Flexibilität und zahlt auf unser Nachhaltigkeitsziel ein, die Lebensdauer jedes unserer Roboter zu maximieren“, fügt Vainio hinzu. „Wir glauben, dass der Aufbau einer robusten Batterie-Lieferkette den Automobilherstellern einen deutlichen Wettbewerbsvorteil verschafft und einen Trend zu maximaler Produktionsflexibilität auslöst, weil sich so Kosten weiter senken und die Produktivität steigern lässt – unabhängig davon, ob die Produktion von Batteriepacks intern oder extern erfolgt.“

Die Batterie kostet ein Drittel des Fahrzeugs

Der hohe Preis von E-Fahrzeugen stellt zunehmend eine Barriere für die weitere Marktdurchdringung dar. Die Senkung von Fahrzeugkosten ist daher zu einem wichtigen Anliegen für die gesamte Branche geworden. Da die Batterie bis zu einem Drittel der Fahrzeugkosten ausmacht, fokussiert sich ABB auf Lösungen, die die Produktivität der Batterieherstellung verbessern. „Wir sehen zunehmend, dass sich eine höhere Produktivität und niedrigere Kosten erreichen lassen, wenn die Batteriezellen direkt zu Packs montiert werden“, so Vainio. „ABB arbeitet mit einer Reihe von Herstellern zusammen und setzt ihre Lösungen und ihr Know-how ein, um die Produktivität, die Qualität und die Sicherheit zu erhöhen sowie die Kosten für fertige Akkupacks durch eine automatisierte Montage zu senken. Allesamt wichtige Voraussetzungen, um die geforderten Kostenziele und die Akzeptanz für Elektrofahrzeuge zu erreichen.“