Amprius kündigt zehnfache Kapazitätserweiterung seiner Batterieproduktionsanlage in Fremont, Kalifornien an

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Amprius Technologies mit Sitz in Fremont, Kalifornien, ist Hersteller einiger Lithium-Ionen-Batteriezellen mit der höchsten Energiedichte weltweit. Dies wurde mithilfe der proprietären Silikon-Nanodraht-Anodentechnologie erreicht, die eine deutliche Verbesserung gegenüber den traditionell auf Graphit basierenden Lithium-Ionen-Zellchemien ermöglicht.

Eine höhere Energiedichte und volumetrische Dichte sind wichtig, wenn Batterien in Produkte gepackt werden, bei denen das Volumen begrenzt ist und bei denen das Gewicht eine zentrale Rolle spielt. Denken Sie an Luftfahrt, Drohnen, VTOLs und ähnliche Anwendungen. Nach dem Börsengang im vergangenen Jahr im Rahmen einer SPAC-Fusion, bei der Amprius einen Wert von 939 Millionen US-Dollar hatte, eine Erweiterung ihrer Produktionsanlage für begrenzte Stückzahlen in der Bay Area wurde schnell in die Tat umgesetzt. Nur ein paar Monate später meldete sich Amprius zu einer Einladung CleanTechnica zur feierlichen Eröffnung ihrer neuen Einrichtung kommen.

Haftungsausschluss: Amprius hat die Reise des Autors zur Teilnahme an der Veranstaltung bezahlt.

Die Pilotanlage von Amprius liegt inmitten von Gebäuden begraben, die von niemand anderem als Tesla bewohnt werden. Wir waren erst vor ein paar Jahren auf derselben Straße und haben Teslas Sitzfabrik besichtigt, und Teslas berühmte Batteriezellen-Pilotfabrik Kato Road 4680 liegt direkt daneben. Das Fremont-Servicecenter von Tesla befindet sich nebenan und die Hauptfabrik von Tesla in Fremont liegt ein paar Meilen weiter. Es genügt zu sagen, dass sich der Bereich in den letzten 10 Jahren zu einer Brutstätte für Innovationen im Automobil- und Batteriebereich entwickelt hat und Amprius mittendrin ist.

Die Nähe und die technologischen Synergien waren so zufällig, dass viele dachten, Tesla habe vor ein paar Jahren über die Übernahme von Amprius nachgedacht, aber das waren Gerüchte schnell ausgelöscht von Herrn Musk selbst.

Der erste Durchbruch von Amprius bei Silizium-Nanodraht-Anoden wurde bereits 2008 theoretisiert und wurde 2014 Wirklichkeit, als die ersten Prototypen auf der Grundlage des Konzepts entwickelt wurden. Der Grundbaustein ihrer Zellen mit hoher Energiedichte und hoher volumetrischer Dichte beginnt mit einem leeren Stück leitfähigem Substrat. Anschließend werden kleine Nanodrähte auf das Substrat imprägniert, die als Gerüst für das Wachstum der kristallinen Siliziumstruktur dienen.

Nach Jahren der Forschung und kontinuierlicher Innovation hat Amprius das Konzept zu einer vollwertigen Produktionslinie verfeinert, die größtenteils handelsübliche Batterieproduktionsgeräte verwendet. Sie haben ihren eigenen proprietären Produktionsprozess für die einzelnen Schritte ihrer Batterie entwickelt, die sich nun in der dritten großen Überarbeitung befindet. Der aktuelle Produktionsprozess nutzt Produktionsanlagen aus der Solarzellenfertigung mit speziellen Modifikationen, um sie an ihre Bedürfnisse anzupassen. Das Team von Amprius ist zuversichtlich, dass es in seiner aktuellen Anlage die Produktion von Zellen im Kilowattstundenmaßstab auf Megawattstunden steigern kann.

Direkt im Anschluss an diese Erweiterung arbeitet Amprius an einem umfassenden Projekt Produktionsanlage im Gigawattstunden-Maßstab in Colorado. Wir haben mit Dr. Kang Sun, CEO von Amprius, über die Erweiterung gesprochen. Er bestätigte, dass die jüngste Zuführung von IRA-Mitteln in die US-amerikanische Cleantech-Szene zwar hilfreich sei, Amprius jedoch zuversichtlich sei, dass sich das Projekt aus eigener Kraft auszahlen werde. Dies war für das Team von Amprius von entscheidender Bedeutung, da staatliche Anreize kommen und gehen, aber damit die Anlage dauerhaft bestehen kann, muss sie ohne Anreize finanzielle Nachhaltigkeit erreichen.

„Die Erweiterung unseres Werks in Fremont ist ein wichtiger Meilenstein für unser Unternehmen, da wir unsere Kapazität erheblich stärken, um den steigenden Anforderungen unserer geschätzten Kunden gerecht zu werden und gleichzeitig mehr Kunden zu bedienen“, sagte Dr. Kang Sun, CEO von Amprius. „Wenn wir fortschrittliche Herstellungsprozesse für unsere firmeneigene Produktion von Siliziumanodenzellen implementieren, können wir den Grundstein für unsere Fabrik im Gigawatt-Maßstab legen, die wir voraussichtlich im Jahr 2025 in Betrieb nehmen werden.“

Im Zuge des Hochlaufs der Produktion des Amprius-Werks in Fremont gehen sie vom Kauf von Kathoden zu deren Herstellung im eigenen Haus über. Ab heute steht die Kathodenproduktionsanlage von Amprius leer. Die Ausrüstung wurde schon vor Monaten bestellt, aber wie bei vielen Dingen in der Post-COVID-Welt gibt es bei der Hardware einen riesigen Rückstand. Sie gehen davon aus, dass die Kathodenproduktion Anfang 2024 in Betrieb gehen wird.

Das Geschäft von Amprius ist tief in seinen Verteidigungsverträgen verankert, wobei die Batterien des Unternehmens in Mikroaufklärungsdrohnen, Waffensystemen und Überwachungssystemen eingesetzt werden. Das ist nicht der logischste Ausgangspunkt für ein Clean-Tech-Unternehmen, aber angesichts der Billionen Dollar, die die USA weiterhin in das Militär stecken, ist es großartig zu sehen, dass auch einige Innovationen im Clean-Tech-Bereich durch diese Bemühungen finanziert werden.

Über militärische Anwendungen hinaus zählen auch E-VTOLs und Elektroflugzeuge zu den Nutznießern der Batteriezellen mit hoher Energiedichte von Amprius. Wenn es ihnen gelingt, den Produktionsprozess ihrer fortschrittlichen Zellen auf der neu erweiterten End-to-End-Produktionslinie in Fremont vollständig zu definieren, könnten die hohen Produktionsmengen in ihrer kommenden Fabrik in Colorado die Preise wirklich nach unten treiben. Das eröffnet ihnen noch mehr Einsatzmöglichkeiten wie Elektrofahrzeuge, Elektroflugzeuge und mehr.