Textilbasierte Batterien bringen Kleidung zum Leuchten
„Warum wir bei dem Projekt mitmachen? – Um auf entsprechende Branchen zugeschnittene Produkte zu entwickeln, die die Gesundheit der Menschen schützen“, so begründet Petra Brückner von Uvex Safety Textiles GmbH ihre Motivation, sich am Projekt TexBatts zu beteiligen. Ziel des Projektes ist die Entwicklung einer induktiv ladbaren textilen Batterietechnologie für flächig leuchtende Anzeigen in Bekleidung.
So können Arbeiter in dunkler Umgebung wie in Häfen oder Containerterminals besser sichtbar gemacht werden. Auch Verkehrsteilnehmer wie Radfahrer, Fußgänger, Speditionen, Nahverkehr und Kurierdienste können von der neuen textilen Technologie profitieren.
Für den praktischen Einsatz beispielsweise in Personenschutzausrüstung müssen die textilen Batteriesysteme wichtige Eigenschaften mitbringen. Sie müssen:
• haltbar und zuverlässig sein,
• beständig gegenüber Beanspruchungen im Arbeitsumfeld sein,
• sich waschen lassen.
Musterfertigung von OLEDs auf Glas mit Ansteuerung von Interactive Wear / Quelle: Uvex Savety Textiles GmbH
Ein After Sale Service muss die Nachlieferung von elektronischen Modulen garantieren und die Entsorgung und Rücknahme von Altsystemen muss gewährleistet sein.
Dabei stellen sich für die unterschiedlichen Partner verschiedene Herausforderungen. Sie reichen von der textilbasierten Batterie über die Gleichmäßigkeit und Intensität der OLED-Leuchtkraft sowie den induktiven Ladeprozess, die Helmanbindung und schließlich die Integration ins Endprodukt.
Zahlreiche Projektpartner sind an der Entwicklung der TexBatts beteiligt / Quelle: Uvex Savety Textiles GmbH
Für die textilbasierte Batterie (TexBatts) wird Fadenmaterial elektrochemisch modifiziert. Anschließend werden die Garne in mehrlagige Gewebe integriert und mit Elektrolyten getränkt. Die OLEDs entstehen durch das Rolle-zu-Rolle-Verfahren. Sie brauchen darüber hinaus eine flexible Verkapselung. Im Demonstrator wurden die OLEDs auf Glas aufgebracht und mit einer Steuerung versehen. Ein Folien-Akku wird textil verpackt. Herausforderung ist dabei, dass es bei unbeabsichtigten Störungen keine Verbrennungen geben darf.
Es ist Uvex und seinen Netzwerkpartnern gelungen, die Parameter für eine gelungene Systemintegration genau zu definieren. Geladen wird über textile Spulen. Über Schalter, Treiber und Steuerung werden verschiedene Lichteffekte erzielt. Die Systeme können individuell integriert werden, beispielsweise im Helm oder in speziell konzipierten Taschen.
An dem Projekt TexBatts beteiligen sich die Netzwerkpartner TITV Greiz, das Fraunhofer-Institut für Angewandte Polymerforschung IAP sowie die Unternehmen 3D Micromac, Interactive Wear, Ertex und Smart Battery Solutions. Projektträger ist die VDI/VDE-IT. Das Projekt wird vom Bundesministerium für Bildung und Forschung gefördert.
