Demonstratoren

NXP‑Demonstrator: Designkonzept für ein reparier‑ und recyclingfähiges Batterie‑Management‑System (BMS) im Projekt CeleRA – gemäß NXP TVB

Kurzbeschreibung Demonstrator BMS Designkonzept – Projekthomepage

Im Projekt CEleRA plant NXP einen Demonstrator in Form eines Designkonzepts für ein reparier‑ und recyclingfähiges Batterie‑Management‑System (BMS) zu entwickeln. Der Demonstrator soll dazu dienen, die Übertragbarkeit des hardwarebasierten Digitalen Produktpasses (DPP) auf sicherheits‑ und materialkritische Elektronik zu zeigen und die Anforderungen kommender EU‑Regulatorik, insbesondere im Batteriekontext, frühzeitig zu adressieren.

Kern des Designkonzepts ist die Integration eines sicheren DPP‑fähigen ICs direkt auf der Leiterplatte des BMS. Der eingesetzte DPP‑Chip soll die manipulationssichere Speicherung und Aktualisierung lebenszyklusrelevanter Informationen ermöglichen, darunter Daten zu Materialzusammensetzung, Fertigung, Nutzung, Reparatur und Verwertung. Durch diesen hardwarebasierten Ansatz kann sichergestellt werden, dass diese Informationen unabhängig von Backend‑Systemen, Herstellern oder Cloud‑Verfügbarkeit dauerhaft maschinenlesbar verfügbar wären.

Das BMS‑Designkonzept soll konsequent dem Prinzip „Design for Repair and Recycling“ folgen. Bereits auf Architektur‑ und Layout‑Ebene würden Aspekte wie Demontagefähigkeit, Austauschbarkeit von Komponenten und transparente Materialzuordnung berücksichtigt. Der Demonstrator kann zeigen, wie über den Embedded‑DPP eine Brücke zwischen Elektronikdesign, Reparaturprozessen und Recycling geschaffen wird.

Mit dem BMS‑Demonstrator möchte NXP einen technologischen Architektur‑ und Lösungsansatz für hardwarebasierte DPP‑Konzepte in anspruchsvollen Elektroniksystemen liefern. Die Ergebnisse sollen als Grundlage für weiterführende Forschungs‑ und Produktentwicklungen in industriellen und batteriebezogenen Anwendungsfeldern dienen und einen Beitrag zur Umsetzung europäischer Nachhaltigkeits‑ und Kreislaufwirtschaftsziele leisten.

MechaTronix Demonstrators für die automatisierte Reparatur von Elektronikbaugruppen

Im Rahmen des CEleRA-Projekts entwickelt die Brand MechaTronix GmbH einen Demonstrator für die vollautomatisierte Reparatur von Elektronikbaugruppen. Gegenüber herkömmlichen teilautomatisierten Rework-Systemen für SMT-Baugruppen zeichnet sich der Demonstrator durch die Inline-Integration in eine SMT-Fertigungslinie aus. Defekte Baugruppen werden damit vollautomatisch geladen, defekte Bauteile auf Basis der DPP-Informationen ausgelötet, neue Bauteile eingelötet und die Baugruppen wieder entladen. Damit eignet sich der Demonstrator auch für die effiziente und schnelle Reparatur einer größeren Anzahl von Baugruppen.
Der Demonstrator besteht aus einer speziell entwickelten Rework-Station für das Auslöten der defekten Bauteile, der Entfernung des Restlots und das Einlöten des neuen Bauteils. Für die Aufbringung neuer Lötpaste, die Platzierung des neuen Bauteils und die optische Inspektion wird ein handelsüblicher Bestückungsautomat verwendet, der ohnehin Bestandteil der Fertigungslinie ist und mit der Rework-Station Informationen austauscht.