Bez jeřábu žádná elektromobilita

Magnetický uchopovač SGM-SV-BY pohybuje kulové články s průměrem 46 milimetrů jak v buňkové výrobě, tak v montáži modulů. (Obrázek: J. Schmalz GmbH)

Díky moderní 3D tiskové technologii vyrábí Schmalz individuální uchopovače již od jednoho kusu přesně podle přání zákazníka. (Obrázek: J. Schmalz GmbH)

S plošnými uchopovači lze bezpečně manipulovat s velkými, těžkými a strukturovanými krycími díly. (Obrázek: J. Schmalz GmbH)

Speciální upínky STGG pro rychlé a přesné Pick & Place tenkých elektrod a separatorů. (Obrázek: J. Schmalz GmbH)

Díky integrované regulaci přívodu vzduchu pracuje kompaktní efektor SCPSi-BY obzvlášť efektivně. (Obrázek: J. Schmalz GmbH)

Patrick Schneider, Mezinárodní segment průmyslu a manažer klíčových zákazníků pro baterie ve společnosti Schmalz v Glatten. (Obrázek: J. Schmalz GmbH)

Baterie se vyvíjí jako klíčová technologie automobilového průmyslu. Určuje dojezd, náklady a konkurenceschopnost elektromobilů. Současně roste tlak na Evropu, aby vybudovala vlastní výrobní kapacity. Společnost Schmalz nabízí pro tento účel vysoce přesnou vakuovou techniku, bezpečná automatizační řešení a efektivní procesy napříč celým hodnotovým řetězcem baterií.

Odvětví baterií nedávno zaznamenalo výrazný růst. Nicméně podle regionu a ukazatele se růstové míry výrazně liší: jednotlivé trhy, jako Německo, zaznamenaly za posledních pět let masivní nárůst, a také globální výrobní kapacity se výrazně zvýšily. Současně se však výstavba nových buněčných výrobních linek v poslední době zpomalila, především kvůli odkladům projektů, stornování a rostoucí konsolidaci trhu v Evropě a Severní Americe.

Navzdory těmto krátkodobým zpožděním je dlouhodobý výhled stále pozitivní. Očekává se, že v příštích letech bude stále narůstat poptávka po bateriích, především poháněná elektromobilitou, stacionárními energetickými úložišti a průmyslovými aplikacemi. Do roku 2030 by podíl bateriových elektromobilů (BEV: Battery Electric Vehicle) na nových registracích mohl celosvětově vzrůst na přibližně 30 procent nebo více, v závislosti na regionu i výrazně nad tímto číslem. Růst zůstává silný, ale v mnoha současných prognózách je mírnější než v dřívějších odhadech. Současně klesá poptávka po spalovacích motorech, i když pomaleji, než se očekávalo v nejoptimističtějších scénářích.

Zvlášť dynamicky se trh rozvíjí v Číně: tam již v roce 2025 byl podíl BEV na nových registracích výrazně vyšší než v Evropě. Čínští výrobci již zaměřují svůj zrak na mezinárodní trhy a výrazně rozšiřují své exportní aktivity, zatímco rozjezd mnoha evropských projektů ještě nějaký čas potrvá.

Soutěž o klíčovou technologii baterie

Baterie rozhoduje o budoucnosti automobilového průmyslu. Určuje dojezd, dobu nabíjení a náklady elektromobilu. Současně se stává strategickým faktorem moci pro celé národní ekonomiky. Kdo vyrábí baterie, zajišťuje průmyslovou hodnotovou přidanou hodnotu, technologickou kompetenci a pracovní místa. Evropa je proto pod tlakem. Kontinent musí vybudovat vlastní výrobní kapacity, pokud chce obstát v globové konkurenci.

„Baterie je klíčová technologie,“ říká Patrick Schneider, mezinárodní manažer segmentu průmyslu a klíčových zákazníků pro baterie ve společnosti Schmalz v Glatten. „Podle modelu představuje značnou část nákladů na vozidlo. Pro evropský průmysl jde proto o mnohem víc než jen o jednotlivé továrny. Jde o odolnost, bezpečnost dodávek a schopnost aktivně utvářet mobilitní přechod.“ Současně baterie hraje ústřední roli v klimatických cílech Evropské unie. Bez silného rozšíření elektromobilů nelze dekarbonizaci dopravy téměř dosáhnout.

Přesnost rozhoduje o kvalitě článků

Cesta k výkonné baterii však vede přes vysoce přesné výrobní procesy. Přesně tam zasahuje společnost Schmalz. Specialista na vakuovou techniku považuje výrobu baterií za kontinuální hodnotový řetězec: od výroby článků přes montáž modulů až po hotové balení. Každý krok vyžaduje maximální přesnost, vysokou bezpečnost a efektivní automatizaci.

Zvlášť náročná je výroba článků. Při takzvaném stackingu jsou anoda, separator a katoda přesně umístěny na sebe. I sebemenší chyba snižuje pozdější výkon baterie, protože elektrody jsou citlivé na tlakové body nebo poškození. Specializované plošné a sací uchopovače od Schmalz přesně a zároveň s minimálním otiskem manipulují s díly.

Dalším rizikem jsou často detaily: kovové kontaminace. Malé částice z mědi, niklu nebo zinku mohou ovlivnit kvalitu bateriového článku. Společnost Schmalz proto u řad ejectorů SCPSb, SCPSc a SCPSi-BY snížila obsah těchto kovů na technicky minimální úroveň. To snižuje odpadové míry a zvyšuje procesní bezpečnost v citlivých výrobních prostředích.

Od modulu po těžký bateriový paket

Také při montáži modulů a balení spoléhá Schmalz na robustní a praktická řešení. Pro kulové články s průměrem 46 milimetrů používají mnozí výrobci bistabilní magnetické uchopovače SGM-SV-BY. Technologie pracuje spolehlivě a osvědčila se v náročných podmínkách. Dále je zde uchopovač bateriových modulů, systémové řešení typu plug-and-play, který pohybuje kompletní moduly a nasazuje je shora do bateriového pouzdra. To umožňuje zvlášť vysokou hustotu balení a tím potenciálně větší dojezd elektromobilů.

Požadavky dále rostou, jakmile je třeba manipulovat s kompletními bateriovými pakety. Společnost Schmalz nabízí pro tyto účely systémy od manuálního zpracování až po plně automatizovanou robotickou integraci. Funkce úspory energie v ejectorech navíc pomáhají snižovat provozní náklady. Hotové bateriové pakety s hmotností až 400 kilogramů spolehlivě a přesně přenášejí specializované uchopovače.

Šance Evropy spočívá v chytré automatizaci

Bezpečnost má přitom nejvyšší prioritu. „U baterií nesmí být žádné kompromisy,“ zdůrazňuje Patrick Schneider. Chyby ohrožují nejen výrobní procesy, ale i lidi a zařízení. Proto společnost Schmalz pracuje s redundantními vakuovými zdroji a vyvíjí systémy pro kritické zatížení s maximální ochranou před poruchami.

Pro Evropu je právě v tomto příležitost. Asie, především Čína, dnes dominuje výrobě baterií. Evropští podnikatelé však mohou využít svých silných stránek v inteligentní automatizaci, udržitelnosti a šetrné výrobě. Každá efektivně vyrobená baterie posiluje průmyslovou konkurenceschopnost Evropy a posouvá mobilitní přechod o krok dopředu.