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Musashi´s Entwicklung die eine sichere 3d-gedruckte Batterie für den Automarkt liefert

Auf 15. August 2019 von Lukas Johannes B. veröffentlicht

Das Unternehmen Musashi Seimitsu Industry Co und das innovative Start-Up KeraCel haben sich zusammengeschlossen, um eine 3d-gedruckte Batterie für den Automarkt zu entwickeln. Diese sollen dann  vorerst in die von Musashi hergestellten Motorräder verbaut werden. Musashi ist ein japanischer Tier1-Autoteilehersteller und KeraCel ist ein kalifornisches Startup-Unternehmen aus dem Jahr 2016, das sich dem 3D-Druck von Solid-State-Batterien der nächsten Generation widmet. Musashis strategische Investition beschleunigt damit KeraCel´s Entwicklung der Technologie für die additive Fertigung von Festkörperbatterien in der Serienproduktion.

3d-gedruckte batterie

Motorrad mit der neuen Technologie im Einsatz – Quelle: Zero Motorcycles

Die 3d-gedruckte Batterie als  sichere Alternative zur Lithium-Ionen-Variante

Die Vorteile von Festkörperbatterien gegenüber herkömmlichen Lithium-Ionen-Batterien sind zahlreich. Der offensichtlichste jedoch ist, dass die flüchtigen flüssigen Elektrolyte durch einen Festkörper ersetzt werden, wodurch sie deutlich weniger anfällig für Feuer und Explosionen sind. Ihre Energiedichte ist ebenfalls zwei- bis dreimal höher und ihre Form ist individuell gestaltbar, was besonders wichtig für Motorräder ist, die wenig Platz haben und aerodynamisch sein müssen. Am wichtigsten ist vielleicht, dass eine Festkörperbatterie nur halb so viel kostet, aufgrund der Herstellung mit einem proprietären keramischen 3D-Druckverfahren.

„Wir freuen uns, gemeinsam mit KeraCel die technologische Innovation der Festkörperbatterien zu erforschen“, sagte Hiroshi Otsuka, Präsident und CEO der Musashi Group. Robert Bagheri, CEO von KeraCel, stimmte zu: „Durch die Partnerschaft mit Musashi kann KeraCel sichere, hochenergetische Batterien für den Automobilmarkt entwickeln“.

Die Unterschiede zwischen einer Lithium-Ionen Batterie und einer Solid-State Batterie

Seit 2016 entwickelt KeraCel seine Festkörperbatterien mit Hilfe der Additiven Fertigung, insbesondere für den 3D-Keramikdruck. Diese Batterie würde Elektrolyte auf Keramikbasis und Lithium-Metall-Anoden kombinieren. Nach dem Herstellungsverfahren sind die keramischen Materialschichten extrem dünn, was die Menge an inaktivem Material in der Höhe reduziert und das Energiedichtepotenzial erhöht. Dadurch hätte die Batterie ihre Energiekapazität um die Hälfte gegenüber herkömmlichen Lithium-Ionen-Batterien verdoppelt. Der 3D-Druck ermöglicht es KeraCel auch, die Batterie in jeder Form und Größe herzustellen, um eine Vielzahl von Anwendungen zu erfüllen. Mit dem Abschluss dieser Partnerschaft demonstriert Musashi sein Engagement für die Entwicklung umweltfreundlicherer Fahrzeuge. Es ist nicht das erste Mal, dass 3D-Druck und Nachhaltigkeit eng in Verbindung miteinander stehen.

Technologie der Zukunft?

3D-Druck und Motorräder sind perfekt aufeinander abgestimmt. Motorräder brauchen leichte, maßgefertigte Teile und 3D-Drucker zeichnen sich bei der Herstellung solcher Teile aus. Kein Wunder, dass BigRep im vergangenen Jahr ein ganzes Elektromotorrad mit integrierter Elektronik und Airless-Reifen gedruckt hat. Die Partnerschaft zwischen Musashi und KeraCel ermöglicht es, eine weitere wichtige Komponente im 3D-Druck zu realisieren. Es wird nicht mehr lange dauern, bis die Motoren auch in 3D gedruckt werden können und Motorräder von 3D-Druckern in Betrieb genommen werden.

3d-gedruckte batterie

Ein Motorradteil hergestellt von Musashi – Quelle: Musashi

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Titelbild Quelle: Musashi Seimitsu Industry Co

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