Herausforderungen für Lagerhaltung von Solar- und Batterieprodukten

Herausforderungen der Branche
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Kontrollierte Umgebung – Die Herstellung von Photovoltaikzellen, Kernkomponenten von Solarmodulen und Lithium-Ionen-Batterien ist sehr empfindlich gegenüber Feuchtigkeit und Partikelverunreinigungen und erfordert eine Reinraumumgebung, da es sonst zu Effizienzverlusten, Korrosion und Qualitätseinbußen kommen kann.
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Prozess- und Betriebsabläufe – Getrennte Alterung, Prüfung und Just-in-Time-Lieferung erhöhen die Komplexität der Batterieherstellung und führen häufig zu Verzögerungen beim Materialtransport, Stillständen in der Produktion und damit zu erhöhten Betriebskosten.
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Komplexe Materialregale – Speziell geformte Solarmodule und Batterien mit unterschiedlichem Gewicht erfordern spezielle Lagerregale, was zu einer erhöhten Komplexität bei der Handhabung und zu Ineffizienzen im Betrieb eines Solarlagers führt.
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ESD-Risiko – Die Herstellung neuer Energiezellen und Batterien ist sehr anfällig für elektrostatische Entladungen. Diese können zu Kurzschlüssen, toxischer Belastung und thermischem Durchgehen führen, was wiederum Brände oder Explosionen zur Folge haben kann.
Herausforderungen der Branche
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Lagerdichte – Die Produktion im Gigafactory-Maßstab erfordert kompakte, hochdichte Lagerung und anpassungsfähige Layouts. Ein Mangel an Pufferzonen zwischen den Phasen Beschichtung, Pressen und Testen führt zu Platz- und Lagerengpässen.
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Lagerung und Rückverfolgbarkeit – Die ordnungsgemäße Lagerung und Rückverfolgung von Millionen von Mikrozellen und die Trennung von Batterien wie Lithium-Eisenphosphat (LFP) und Nickel-Mangan-Kobalt (NMC) zur Vermeidung von Reaktionsrisiken ist kompliziert und führt zu Rückrufaktionen und Verstößen gegen Vorschriften.
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Risiken bei Rückgabe und Recycling – Altbatterien und -solarmodule bergen Brand-, Leckage- und Compliance-Risiken. Unsachgemäße Handhabung während der Rücknahmelogistik verlangsamt das Recycling, erhöht die Lagerkosten und beeinträchtigt die Nachhaltigkeitsziele.

Automatisierungslösungen für die Solar- und Batterieindustrie

Pufferspeicher

Materialbewegung

ASRS

Förderbänder und Paletten

KI-fähige Software

Digitaler Zwilling

Addverb ermöglichen eine hochdichte Pufferlagerung für in der Verarbeitung befindliche Güter für Prozesse wie Schneiden, Kalandrieren, Altern usw. und gewährleisten eine kontinuierliche Versorgung der nachfolgenden Produktionslinien. Diese Pufferlager helfen dabei, strenge Vorschriften in Reinraumumgebungen einzuhalten, in denen Platz Mangelware ist.

Die hochbelastbaren AMR-Roboter Addverbmit speziellen Anbaugeräten und einer variablen Tragkraft von bis zu 2500 kg gewährleisten eine präzise Handhabung von Solarmodulen und Akkus, minimieren das Risiko von Beschädigungen und ermöglichen eine genaue, großflächige Handhabung in einer sicheren Mensch-Roboter-Umgebung.

Hochdichte ASRS wie Stapelkrane maximieren die Bodenfläche von Gigafabriken und bieten vertikale Lagerung und modulare Regale für unterschiedliche Chemikalien und Produktgrößen von bis zu 2500 kg. Transferwagen erleichtern den Kranen den reibungslosen Wechsel zwischen den Gängen und gewährleisten Flexibilität in dynamischen Produktionsumgebungen.

Antistatische Förderbänder mit koordinierten Drehtellern transportieren Paletten und Kisten mit Elektrolyten und PV-Zellen in Produktionsbereichen und sorgen so für einen sicheren automatisierten Transfer zwischen den Bereichen, was eine flexible Weiterleitung ermöglicht, Kontamination verhindert und die Einhaltung der ESD-Sicherheitsvorschriften gewährleistet.

Die KI-gestützte Software WMS Addverbgewährleistet die Nachverfolgung auf Chargenebene über Millionen von Mikrozellen und Chemikalien hinweg, verhindert Verwechslungen, gewährleistet die Einhaltung von Vorschriften und Rückverfolgbarkeit und bietet Herstellern Echtzeit-Transparenz über ihre Bestände.

Mit unserer Digital-Twin-Plattform können Sie neue Kunden mit Zuversicht an Bord holen, indem Sie Echtzeitdaten aus bestehenden Abläufen mit Prognosedaten von Neukunden kombinieren. Diese Koexistenz von Realität und Simulation hilft Ihnen, in der virtuellen Welt zu testen, zu analysieren und zu optimieren, bevor Sie die Umsetzung in der realen Welt vornehmen.

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Ihre größte Herausforderung?
Schäden bei der lagerinternen Materialbewegung
Angemessene Handhabung erforderlich, um das Risiko einer Beschädigung während der Lagerung zu verringern
Temperaturkontrollierte Umgebung zum Schutz empfindlicher Materialien
Unvorhergesehene Ereignisse, die die Lieferkette unterbrechen und die Auftragsabwicklung beeinträchtigen
Die Einhaltung der Vorschriften zur Lagerung und Handhabung ist ein Muss, um rechtliche Probleme zu vermeiden.

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Mit Automatisierung die Industrie verändern

Die Automatisierung von Batterie- und Solarlagern kommt der Industrie für erneuerbare Energien zugute, indem sie die betriebliche Effizienz, Sicherheit und Genauigkeit verbessert und gleichzeitig Kosten spart und die Rückverfolgbarkeit verbessert.

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Häufig gestellte Fragen

  • Welche Faktoren bestimmen die Kosten für die Automatisierung eines Halbleiterlagers oder Reinraums?

    Die Kosten hängen von den erforderlichen Automatisierungsmodulen, dem Kontaminationskontrollniveau (ISO-Klasse) und der Art der automatisierten Transportsysteme (wie AMRs, FOUP/FOSB-Lagerung) ab. Da Halbleiterbetriebe strenge ESD- und Sauberkeitsanforderungen haben, sind die Lösungen in hohem Maße kundenspezifisch. Für einen genauen Kostenvoranschlag wenden Sie sich bitte hier an unsere Experten.

  • Wie lange dauert es, Automatisierung in einer Halbleiterumgebung zu implementieren?

    Der Zeitplan für die Implementierung hängt vom Layout des Reinraums, dem erforderlichen Durchsatz und der Integration in bestehende MES- und Fab-Systeme ab. Modulare Lösungen wie FOUP Transport Mobico oder automatisierte Vertex können innerhalb weniger Monate schrittweise in Betrieb genommen werden. Die schrittweise Einführung gewährleistet ein Null-Kontaminationsrisiko und eine nahtlose Übergabe zwischen den Reinraumzonen.

  • Wie kann die Simulation mit digitalen Zwillingen zur Optimierung der Halbleiterlogistik beitragen?

    Addverbsimuliert Wafer-Flüsse, FOUP-Transfers und Pufferspeicher unter verschiedenen Durchsatzszenarien. Dies hilft Fabriken dabei, die Layout-Effizienz zu testen, Engpässe vorherzusagen und die Systemkapazität vor der Bereitstellung zu validieren, wodurch die Inbetriebnahmezeit verkürzt und eine reibungslose Integration in den Fabrikbetrieb gewährleistet wird.

  • Wie gewährleisten die Lösungen Addverbeine kontaminationsfreie und ESD-sichere Handhabung?

    Alle unsere Reinraum-AMRs und Robotersysteme verwenden ESD-geschützte Materialien und verfügen über reibungslose Bewegungsabläufe für den Umgang mit empfindlichen Komponenten der Halbleiterproduktion. Integrierte Sensoren überwachen die Partikelanzahl und ESD-Parameter in Echtzeit und gewährleisten so einen kontaminationsfreien Transport von Wafern und kritischen Komponenten.

  • Kann Addverb mit der Erweiterung der Fabrik oder neuen Prozesslinien skaliert werden?

    Ja. Unsere modulare Automatisierung wie FOUP-Transfer-AMRs und Wafer-Disk-ASRS lässt sich leicht skalieren oder neu konfigurieren, wenn neue Bereiche oder Prozesslinien hinzukommen. Unsere nahtlose Softwareintegration gewährleistet einen synchronisierten Wafer-Fluss und Echtzeit-Updates über MES- und Lagersteuerungssysteme hinweg.