„Mit den neuen, hochmodernen Laboren bauen wir unsere Entwicklungs-, Prozess- und Fertigungskompetenz für die Batteriezelle – dem Herzstück des E-Fahrzeugs – weiter aus. Der Volkswagen Standort Salzgitter zeigt, wie die Transformation der deutschen Automobilwirtschaft von konventionellen Antrieben zur E-Mobilität gelingen kann. Wir siedeln Spitzenforschung an und schaffen damit als Vorreiter der Branche die Arbeitsplätze von morgen“, sagt Thomas Schmall, Konzernvorstand Technik der Volkswagen AG und Vorstandsvorsitzender der Volkswagen Group Components, der im Konzern markenübergreifend die Verantwortung für die Technologie-Roadmap Batterie und Laden trägt. Die Roadmap wurde im März 2021 beim „Power-Day“ vorgestellt, die Zukunftstechnologien Batterie und Laden rückten als Schlüsselfelder der Konzern-Strategie NEW AUTO im Juli erneut in den Fokus.
„Mit der Eröffnung der Labore haben wir den nächsten strategischen Meilenstein erreicht. Jetzt treiben wir die Vorbereitungen für unsere eigene Zellfertigung mit aller Kraft voran“, sagt Thomas Schmall. Die neue Einheitszelle für das Volumensegment soll in der Gigafabrik in Salzgitter ab 2025 vom Band laufen. Bis 2030 will der Volkswagen Konzern in Europa gemeinsam mit Partnern sechs Zellfabriken mit einer Produktionsleistung von 240 GWh betreiben. In Salzgitter werden perspektivisch Zellen mit einer Jahreskapazität von 40 GWh gefertigt. Die neue Einheitszelle soll Synergien nutzen und die Batteriekosten um bis zu 50 Prozent reduzieren.
Der Niedersächsische Ministerpräsident Stephan Weil sagte: „Wenn man momentan an einer Stelle besonders gut beobachten kann, was mit ‚Transformation der Automobilindustrie‘ gemeint ist, dann ist das Salzgitter. Über Jahrzehnte hat das VW-Werk Salzgitter Millionen von Fahrzeugen mit Motoren versorgt. Mit zunehmender Elektrifizierung erfolgt nun konsequent die schrittweise Umstellung auf eine zukunftsfähige und zukunftsweisende Batteriezellproduktion am Standort. Das Herz der Automobilindustrie schlägt künftig elektrisch. Und es schlägt in Niedersachsen.“
Das Kompetenzzentrum in Salzgitter zeichnet für die konzernweite Materialerprobung, Freigabeprüfungen, Qualitätssicherung und Serienüberwachung von Zellen für Elektroauto-Batterien verantwortlich. Aktuell sind von den rund 500 Mitarbeiter*innen des Center of Excellence (CoE) Batteriezelle in Salzgitter etwa 160 mit der Zellentwicklung beschäftigt. Bis Ende 2022 soll das CoE auf mehr als 1000 Mitarbeiter*innen anwachsen, davon rund 250 Expert*innen für die Erforschung, Analyse und Entwicklung von geeigneten Zellmaterialien und -formaten.
Die neuen Labore ermöglichen auf einer Fläche von zunächst 2500 Quadratmetern umfangreiche Zelltestprogramme mit bis zu 200 verschiedenen Analyseverfahren sowie die Entwicklung neuer Rezepturen. „In Salzgitter entstehen künftig Innovationen für die Zellen von heute und morgen“, erklärt Frank Blome, Leiter des Geschäftsbereichs Batteriezelle und Batteriesystem: „Mit ihrer Ausstattung zählen die neuen Labore auf dem Gebiet der Zellforschung zu den modernsten Einrichtungen Europas.“
Mit Spitzen-Technologien werden die Zellen hier auf Herz und Nieren geprüft. So steht in Salzgitter eines der weltweit wenigen Raster-Elektronen-Mikroskope zur Erkennung von Lithium zur Verfügung. Zu weiteren Ausrüstung gehört ein hochautomatisiertes Prüffeld, um beim schnellen Laden und Entladen Zellen auf Leistungsfähigkeit und Alterungserscheinungen hin zu testen. Im Test befinden sich unter anderem Zellen, die binnen 12 Minuten von 5 auf 80 Prozent Akkuleistung geladen werden können.
Dank intelligenter Verknüpfung von Produktions-, Analyse- und Prüfdaten sind die Entwicklungsprozesse hocheffizient. Für das perfekte Zusammenspiel sind die Labore in vier Bereiche gegliedert: Im Zellentwicklungslabor werden neue Materialien auf ihre Tauglichkeit hin bewertet, Chemierezepturen sowie Elektrodenmaterialien und Prozesse weiterentwickelt. Vielversprechende Innovationen kommen von hier direkt auf die Pilotlinie nebenan und werden in Kleinserie produziert.
Im Analytik-Labor zerlegen die Forscher Komponenten und Rohmaterialien der Zellen und führen Wettbewerbsanalysen sowie Qualitätssicherung durch.
Im Umwelt- und Sicherheitslabor werden Zellen in sechs Spezialkammern einem Härtetest unterzogen und zum Beispiel elektrischen, thermischen oder mechanischen Belastungen ausgesetzt. Hier wird zudem an neuen Testmethoden geforscht.
Im Elektrischen Prüffeld werden Labor- und Serienzellen aller Formate und Leistungsklassen elektrisch vermessen und auf Performance, Alterungserscheinungen und Dauer-Robustheit getestet.
„Hier wird eine der wichtigsten Zukunftstechnologien für den Volkswagen Konzern vorangetrieben. Alles, was im Center of Excellence Batteriezelle getan wird, dient dazu, den Kunden aller Konzernmarken E-Fahrzeuge mit der größtmöglichen Reichweite, Ladeperformance, Nachhaltigkeit und Sicherheit zur Verfügung zu stellen“, erklärt Frank Blome.
