Kundenspezifische Akkus: Akkupack-Konfektionierung und Assemblierung
VRI fertigt kundenspezifische Akkus und Akkupacks am Standort Ellwangen (Jagst), vom ersten Muster über Kleinserien bis zur Serienfertigung. Als Basis kommen je nach Anwendung unterschiedliche Sekundärzellen und Zellchemien zum Einsatz. Wir verbinden die Zellen, integrieren Schutzelektronik und BMS, prüfen jeden Pack vor der Auslieferung und dokumentieren ihn bis zur Zellcharge.
Unsere Akkupack-Konfektionierung ist auf den Niedervoltbereich bis 60 V ausgelegt. Der Schwerpunkt liegt auf Lithium-Zellen in allen marktüblichen Varianten, daneben verarbeiten wir weitere Zellchemien wie NiMH.
Wie wir Batteriesysteme und BMS entwickeln, zeigt die Seite Entwicklung. Hier geht es um den nächsten Schritt: wie aus der Entwicklung ein fertiger Akkupack für den Serieneinsatz wird.
Vom Musterbau bis zur Serienfertigung
Bevor ein kundenspezifischer Akkupack in Serie geht, müssen Sicherheit, Lebensdauer und Performance unter realen Bedingungen passen. Deshalb beginnt fast jedes Projekt mit einem Muster: Sie testen den Akkupack in Ihrem Gerät, bevor die Serienfertigung anläuft. Für Zulassungen fertigen wir zusätzlich Prüfmuster, die anschließend von den zuständigen Prüflaboren getestet werden.
Kurze Wege im Musterbau
Streifenableiter stanzen wir in der eigenen Stanzerei. Schweißlehren, Montagehilfen und Prüfmittel entstehen in unserem Werkzeugbau, auf der CNC-Maschine oder im 3D-Druck. Dadurch können wir Muster mit kurzen Durchlaufzeiten realisieren.
Serienfertigung ohne feste Mindestmenge
Eine feste Mindestmenge gibt es bei uns nicht. Wir prüfen jede Anfrage und entscheiden projektbezogen, wie wir sie umsetzen. Wir fertigen Kleinserien ebenso wie größere Serien und bauen für größere Projekte eigene Fertigungslinien auf.
So konfektionieren wir Akkupacks
Die Akkupack-Konfektionierung erfolgt vollständig in unserer eigenen Fertigung, von der Zelle bis zum gekennzeichneten Akkupack. Jeden der folgenden Schritte passen wir an Größe, Bauform und Einsatz des Packs an.
Zellen chargenrein verarbeiten
Zellen gehen bei uns chargenrein in die Fertigung. Dabei dokumentieren wir, welche Zellcharge in welchem Akkupack verbaut ist. Auf Wunsch selektieren wir die Zellen vor der Konfektionierung maschinell nach festgelegten Kennwerten.
Zellverbindung: geschweißt oder geschraubt
Zellverbinder, ob Streifenableiter oder Systemverbinder, schweißen wir im Widerstandsschweißverfahren auf. Bei großen Akkupacks, etwa für fahrerlose Transportsysteme, übernehmen in der Regel Stromschienen die Verbindung, verschraubt auf den Anschlussbolzen der Zellen
Schutzelektronik und BMS
Schutzelektronik und BMS kommen aus unserer eigenen Entwicklung, von Zulieferern oder direkt von Ihnen. Eine eigene Entwicklung setzen wir auf Wunsch auch als gemeinsame Leiterplatte mit Ihrer Geräteelektronik um. In der Fertigung bauen wir die Elektronik in den Akkupack ein, programmieren und kalibrieren sie bei Bedarf.
Elektrische Anschlüsse und Schnittstellen des Akkupacks stimmen wir auf Ihr Gerät ab. Passende Ladetechnik liefern wir auf Wunsch mit.
Mehr dazu unter Ladetechnik.
Gehäuse, Isolation und Kennzeichnung
Gehäuse konstruieren wir nach Ihren Vorgaben im CAD oder verarbeiten von Ihnen bereitgestellte Gehäuse. Kunststoffgehäuse aus unserer Konstruktion fertigen Partner für uns im Spritzguss oder 3D-Druck. Verschlossen werden sie per Ultraschallschweißen, geklebt, verschraubt oder geclipst, je nach regulatorischen Anforderungen und Ihren Wünschen.
Für Akkupacks etwa in fahrerlosen Transportsystemen oder Werkzeugspindeln setzen wir auch Aluminiumgehäuse ein. Weil Aluminium leitet, gilt der Isolation zwischen Zellen und Gehäuse hier besonderes Augenmerk. Packs ohne Gehäuse isolieren wir und umhüllen sie mit Schrumpfschlauch.
Etiketten gestalten wir selbst. Metall- und Kunststoffgehäuse beschriften wir per Laser nach Ihrer Vorgabe, abrieb- und wischfest.
ESD-gerechte Fertigung
Unsere Fertigung ist durchgängig ESD-gerecht ausgestattet: mit ableitenden Böden, Arbeitsplätzen, Tischbelägen und Transportwagen sowie ESD-Kleidung, ESD-Schuhen und Handgelenkbändern. Die Mitarbeitenden werden regelmäßig im ESD-Schutz geschult.
So schützen wir die empfindliche Elektronik von Schutzschaltung und BMS vor elektrostatischen Entladungen, die Bauteile beschädigen können, ohne dass dies unmittelbar sichtbar wird.
Prüfung und Rückverfolgbarkeit
Endprüfung für jeden Akkupack
Jeder Akkupack durchläuft vor der Auslieferung eine Endprüfung, unter anderem auf Maße und Spannung. Akkupacks mit BMS prüfen wir zusätzlich ausnahmslos auf einer End-of-Line-Prüfanlage, die für jeden Pack ein Prüfprotokoll erzeugt. Ergänzend kontrolliert eine KI-gestützte Bilderkennung, ob alle vorgesehenen Bauteile vorhanden und korrekt positioniert sind.
Prüfadapter und Prüfsoftware für die End-of-Line-Prüfung entwickeln wir individuell für den jeweiligen Akkupack. So prüft die Anlage genau die Parameter, auf die es bei Ihrem Pack ankommt.
Rückverfolgbarkeit bis zur Zellcharge
Jeder Akkupack trägt eine Chargennummer, über die sich die verbauten Zellchargen zurückverfolgen lassen. Sofern Sie nicht darauf verzichten, erhält jeder Pack zusätzlich eine Seriennummer, die mit seinem BMS verknüpft wird. Damit lässt sich nicht nur die Charge, sondern der einzelne Akkupack zurückverfolgen.
Eigenes Labor und akkreditierte Prüflabore
In unserem Labor testen wir Akkupacks unter Bedingungen ihres späteren Einsatzes, beispielsweise hinsichtlich Temperatur- und Klimaverhalten, Laden und Entladen bei Kälte, Lebensdauer und Alterungszustand (State of Health). So erhalten Sie den Nachweis, dass der Akkupack für Ihren Einsatzzweck funktioniert.
Die Prüfmuster gehen damit vorbereitet in die Normprüfung. Diese Prüfungen, etwa nach UN 38.3, IEC 62133-2 oder UL 2054, sowie mechanische Prüfungen wie Vibration und Schock führen akkreditierte Prüflabore durch. Wir begleiten das Verfahren.
Mehr dazu unter Tests & Zulassungen.
Zertifiziertes Qualitätsmanagement
VRI ist nach ISO 9001, ISO 13485 und ISO 14001 zertifiziert. ISO 13485 ist die Grundlage für Akkupacks in der Medizintechnik. Die Zertifikate stehen unter Qualitätsmanagement & Zertifikate.
Kundenspezifische Akkupacks für unterschiedliche Branchen
Welche Anforderungen ein Akkupack erfüllen muss, hängt stark von seinem späteren Einsatz ab. Kundenspezifische Akkus von VRI kommen deshalb in sehr unterschiedlichen industriellen Anwendungen zum Einsatz:
- Fahrerlose Transportsysteme: Große Akkupacks, deren Zellen über Stromschienen auf den Anschlussbolzen verschraubt sind.
- Maschinenbau und Automatisierung: Akkupacks für Werkzeugspindeln im Aluminiumgehäuse, bei denen die Isolation zwischen Zellen und Gehäuse besonders zählt.
- Medizintechnik: Akkupacks für medizinische Geräte, gefertigt unter einem nach ISO 13485 zertifizierten Qualitätsmanagement.
- Sensorik und IoT: Kompakte Akkupacks mit langer Laufzeit für mobile Geräte.
Häufige Fragen zur Akkupack-Konfektionierung
Eine feste Mindestmenge gibt es nicht
Wir prüfen jede Anfrage und entscheiden projektbezogen, wie wir sie umsetzen. Wir fertigen vom einzelnen Muster über Kleinserien bis zur Serie.
Ja, VRI fertigt kundenspezifische Akkus nach Ihren technischen Anforderungen.
In der Regel beginnt die individuelle Anfertigung mit der Klärung der individuellen Anforderungen und einem Muster. Anschließend kann die Fertigung je nach Bedarf in eine Klein- oder Serienproduktion überführt werden
Muster sind der übliche Einstieg
Die meisten Projekte beginnen mit einem Muster, das Sie in Ihrem Gerät testen. Ihre Anforderungen können Sie direkt über den VRI-Anfrageassistenten erfassen.
Unsere Fertigung ist auf Akkupacks bis 60 V ausgelegt
Wir konfektionieren Akkupacks im Niedervoltbereich bis 60 V. Für Hochvoltsysteme oberhalb von 60 V ist unsere Fertigung nicht ausgelegt.
Schwerpunkt Lithium, dazu weitere marktübliche Zellchemien
Wir verarbeiten Lithium-Zellen in allen marktüblichen Varianten, darunter Lithium-Ionen, Lithium-Eisenphosphat und Lithium-Polymer. Dazu kommen NiMH sowie NiCd und Blei, soweit ihr Einsatz zulässig ist. Einen Überblick gibt die Seite Sekundärzellen.
Zellselektion gibt es auf Wunsch
Wir verarbeiten Zellen chargenrein von ausgewählten Lieferanten, eine Vorselektion ist deshalb in der Regel nicht nötig. Auf Wunsch selektieren wir maschinell nach festgelegten Kennwerten.
Normprüfungen führen akkreditierte Prüflabore durch
Wir bauen die Prüfmuster, testen sie vorab in unserem Labor und begleiten das Verfahren beim Prüflabor.
Das gilt ebenso für IEC 62133-2 und UL 2054.
Rückverfolgbarkeit reicht bis zur Zellcharge
Jeder Akkupack trägt eine Chargennummer, die zu den verbauten Zellchargen führt. Mit Seriennummer lässt sich zusätzlich jeder einzelne Pack zurückverfolgen.
Schicken Sie uns Ihre Anforderungen oder erfassen Sie sie mit dem VRI-Anfrageassistenten. Wir besprechen mit Ihnen Machbarkeit, Muster und Serienplanung.
Steffen Weller
Vertriebsleiter / Sales Director