PEM desarrolla la medición en tiempo real para lodos en la producción de baterías
Las pastas son un componente central en el actual proceso de fabricación de electrodos para pilas. Consisten en pastas elaboradas a partir de materiales activos, aglutinantes y negros de humo conductores, mezclados con agua o disolventes orgánicos. Estas pastas se aplican posteriormente a finas láminas metálicas y se someten a un elaborado proceso de secado.
En el proyecto ‘MixItUp’, PEM colabora con Suragus hasta mediados de 2028 para desarrollar un novedoso método de medición que permita caracterizar los lodos en tiempo real durante la producción. El proyecto está financiado por el gobierno alemán. “La calidad de los purines es crucial para el rendimiento de las celdas de las baterías, pero los métodos actuales para su caracterización eléctrica implican mediciones de laboratorio que requieren mucho tiempo y no permiten controlar el proceso en tiempo real”, afirma el director del PEM, el profesor Achim Kampker. Así pues, el objetivo del proyecto es crear un sistema de medición en línea que pueda integrarse en el proceso de mezcla.
Las mediciones captarán la conductividad eléctrica, la homogeneidad y la distribución de las partículas, y se compararán con los parámetros del proceso en una base de datos. “Con el tiempo, posibilitaremos la supervisión continua, la detección precoz de fallos y el control optimizado del proceso”, afirmó el profesor Heiner Heimes, miembro de la dirección de PEM. El método se validará primero en un banco de pruebas y después se trasladará a una línea piloto.
El sistema de sensores inductivos está diseñado para medir sin contacto. La tecnología se basa en un sensor de corrientes de Foucault con procesamiento de señales en tiempo real basado en FPGA. El papel de PEM consiste principalmente en investigar la aplicación industrial del método. “Al final del proyecto, el objetivo es disponer de un sistema de medición listo para la industria en entornos de producción reales, que se demostrará en al menos dos casos de aplicación”, afirman los socios. Los científicos se centrarán principalmente en la producción de pilas de baterías para mezclar pastas de electrodos, pero también tendrán en cuenta otras pastas funcionales, como las utilizadas en la producción de pilas de combustible.
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