Optimierung des Thermomanagements für EV-Batterien

24. Oktober 2025

Highlights der Fallstudie zum Thermomanagement von Automotive-Batterien

Unternehmen

Führender Automobilhersteller

Branche

Automobilindustrie

Region

Europa

Kunde

Ein führender europäischer Automobilhersteller, der ein breites Spektrum an Fahrzeugen produziert, einschließlich Elektrofahrzeugen (EVs).

Herausforderung

Inkonsistente Anwendung von Wärmeleitmaterial

Der Automobilhersteller stand vor erheblichen Herausforderungen bei der Applikation von Wärmeleitmaterial (TIM) auf die Kühlplatten seiner Elektrofahrzeugbatterien. Eine präzise und konsistente Applikation von TIM ist entscheidend für ein optimales Thermomanagement und die Batterieleistung.

Der bestehende TIM-Prozess verfügte nicht über die erforderliche Genauigkeit und Effizienz, was zu potenziellen Überhitzungsproblemen und einer verkürzten Batterielebensdauer führte. Um die steigende Nachfrage nach EVs zu bedienen und die Produktionskapazitäten auszubauen, musste der Hersteller seinen TIM-Applikationsprozess optimieren, um hohe Qualitätsstandards sicherzustellen.

Lösung

Das Team von ATS Industrial Automation begann mit einer umfassenden Analyse des TIM-Applikationsprozesses und arbeitete eng mit dem Automobilhersteller zusammen, um spezifische Anforderungen und Herausforderungen zu verstehen. Mithilfe fortschrittlicher Simulationstechniken wurde der Prozess modelliert, um Verbesserungspotenziale zu identifizieren und präzise Anpassungen bereits vor der Implementierung zu ermöglichen. Die virtuelle Simulation half dabei, potenzielle Probleme vorherzusagen und den Prozess hinsichtlich Genauigkeit und Effizienz zu optimieren.

Zur Erfüllung der spezifischen Anforderungen wurde ein kundenspezifisches Werkzeug für das Dosiersystem entwickelt. Eine spezielle Düse wurde konstruiert, um fünf Bahnen TIM aufzutragen, die exakt auf die Hauptwärmequellen der Kühlplatten ausgerichtet sind. Diese Anpassung war entscheidend, um die spezifische Geometrie des Produkts zu berücksichtigen und eine präzise sowie konsistente Applikation sicherzustellen.

Die Entscheidung für fünf TIM-Bahnen statt einer einzigen bot mehrere Vorteile. Sie verbesserte das Thermomanagement durch eine gleichmäßige Wärmeverteilung auf den Kühlplatten, reduzierte Hotspots und steigerte die Gesamtleistung der Batterie. Darüber hinaus erhöhte dieser Ansatz die strukturelle Integrität der TIM-Schicht, was die Zuverlässigkeit der Batterie und ihre Lebensdauer verbessert.

Das ATS Industrial Automation Team entwickelte ein hochautomatisiertes System zur Applikation von TIM auf die Kühlplatten von EV-Batterien und setzte dabei modernste Dosiertechnologie für eine konsistente und präzise Anwendung ein. Echtzeitüberwachungs- und Steuerungsfunktionen gewährleisten eine optimale Leistung und Qualität während der gesamten Produktion. Darüber hinaus sorgte eine präzise Profilometrie für sehr genaue Dosiermengen und eine exakte Endgeometrie der Dosierraupe – ein Ergebnis, das mit weniger ausgereiften Zeit- und Drucksystemen nicht erreichbar ist. Zusätzlich wurde eine Proof-of-Principle-(POP)-Studie durchgeführt, um die Machbarkeit und Effektivität der Lösung zu validieren und die Anforderungen für eine erfolgreiche Implementierung in der Produktionsumgebung sicherzustellen.

Ergebnisse

Die Implementierung des automatisierten TIM-Applikationssystems führte zu herausragenden Ergebnissen für den Automobilhersteller. Sie verbesserte die Konsistenz und Präzision der TIM-Applikation erheblich und optimierte damit das Thermomanagement sowie die Gesamtleistung der EV-Batterien. Gleichzeitig wurde das Risiko einer Überhitzung reduziert und die Lebensdauer der Batterien verlängert. Darüber hinaus konnte der Hersteller seine Produktionskapazitäten steigern und die wachsende Nachfrage nach EVs erfüllen, ohne Kompromisse bei der Qualität einzugehen.

Das Team integrierte mehrere Optimierungsstrategien, um typische Wartungsherausforderungen wie Düsenverstopfung, Komponentenverschleiß und häufige Anlagenvalidierung zu adressieren. Das automatisierte System wurde mit leicht zugänglichen Komponenten für schnelle Wartung und Austausch konzipiert. Echtzeitüberwachungs- und Steuerungsfunktionen ermöglichen die frühzeitige Erkennung und Behebung von Problemen und minimieren so Stillstandzeiten. Zudem reduzierte der Einsatz hochwertiger Materialien und fortschrittlicher Dosiertechnologie den Wartungsaufwand und gewährleistete einen effizienten und zuverlässigen Betrieb.   

Jedes Projekt in der Batteriekomponentenfertigung ist einzigartig. Lassen Sie uns Ihre Herausforderungen verstehen und zeigen, wie Automatisierung Ihr Projekt termingerecht zum Erfolg führen kann.

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