Fot. Johnson Controls

Warunkiem osiągnięć biznesowych jest dziś przede wszystkim innowacyjność techniczna. Dowodzi tego przykład firmy Johnson Controls i jej działu Power Solutions – światowego lidera w branży akumulatorów rozruchowych.

W 1883 roku Warren S. Johnson z miejscowości Whitewater w amerykańskim stanie Wisconsin wynalazł i opatentował elektryczny termostat, utrzymujący stałą temperaturę w pomieszczeniu. Dwa lata później wraz z grupą wspólników ze stanu Milwaukee utworzył przedsiębiorstwo Johnson Electric Service Company, zajmujące się systemami regulacji temperatury w budynkach. Od 1887 roku udziałowcy tej spółki otrzymują regularnie coroczne dywidendy. Jej rozwój do obecnych rozmiarów globalnego wielobranżowego koncernu, którego łączna wartość sprzedaży osiągnęła w 2012 roku 41 955 mln USD, odbywał się nie tylko poprzez techniczną i handlową rozbudowę pierwotnej działalności, lecz także drogą przejmowania pod swą kontrolę firm o ugruntowanej już rynkowej pozycji. W związku z tym nazwę całej korporacji zmieniono w 1974 roku na Johnson Controls.

Johnson kontroluje akumulatory

Już na początku ubiegłego wieku Johnson Electric Service Company (jeszcze za życia swego założyciela, który zmarł w 1911 roku) uruchomiła produkcję stacjonarnych baterii elektrycznych, niezbędnych do zasilania systemów termostatycznych, stosowanych także w ówczesnej telefonii. Były to zespoły ogniw z płynnym elektrolitem wypełniającym cele wykonane z... drewna. W latach 20. drewno w akumulatorach firmy Johnson zastąpiono ebonitem, czyli utwardzoną gumą, a dopiero od połowy dwudziestego stulecia tworzywami sztucznymi, od roku 1967 polipropylenowymi, nadal stosowanymi w tego rodzaju produktach.

Wejście spółki Johnson Controls na rynek akumulatorów motoryzacyjnych nastąpiło w roku 1978 wraz z przejęciem renomowanej firmy Globe-Union, Inc. Na podobnej zasadzie weszły w skład koncernu akumulatorowe marki Hoppecke (2001) i Varta (2002), co oznaczało już stworzenie organizacji dominującej w globalnej skali, a wzmocnionej dodatkowo w 2005 roku przyłączeniem globalnego działu akumulatorów firmy Delphi.

Modernizowana i rozbudowywana fabryka akumulatorów AGM w Zwickau

Funkcjonujący w obecnej strukturze organizacyjnej Johnson Controls dział Power Solutions jest światowym liderem (36% rynku, 5 906 mln USD wartości sprzedaży w 2012 roku) branży motoryzacyjnych akumulatorów rozruchowych do wszystkich rodzajów pojazdów. Od 2008 roku jest pierwszym na świecie wielkoseryjnym producentem akumulatorów litowo-jonowych do pojazdów hybrydowych i elektrycznych. Zatrudnia łącznie ponad 14 000 pracowników w 50 ośrodkach produkcyjnych, recyklingowych i dystrybucyjnych na całym świecie. Jego ubiegłoroczna produkcja to około 130 milionów akumulatorów, dostarczanych pod różnymi markami wszystkim światowym koncernom samochodowym do pierwszego montażu pojazdów oraz dystrybutorom motoryzacyjnych części zamiennych.

Innowacje marki Varta

Nazwę VARTA utworzono w 1904 roku z pierwszych liter niemieckich słów: Vertrieb, Aufladung, Reparatur Transportabler Akkumulatoren (dystrybucja, ładowanie, naprawa mobilnych akumulatorów) dla oznaczenia tej grupy produktów firmy AFA założonej już w 1887 roku w niemieckim mieście Hagen.

Późniejsza historia zawiłych organizacyjno-własnościowych przekształceń i powiązań zarówno samego przedsiębiorstwa, jak i jego sztandarowej marki może wypełnić wielotomową rozprawę, lecz dla kolejnych pokoleń wynalazców i zwykłych użytkowników elektrolityczne źródła prądu ze znakiem Varta były niezmiennie synonimem najwyższej jakości i nowoczesności. Wystarczy wspomnieć, iż jeszcze w XIX wieku z produktów wykonanych w Hagen korzystał w swym prototypowym pojeździe elektrycznym sam Thomas Edison, w latach międzywojennych stosowano je w eksperymentalnych balonach i gigantycznych sterowcach, a po wojnie – nawet na Księżycu!

Z naszego, branżowego punktu widzenia wśród szerokiego asortymentu akumulatorów i baterii Varta, sięgającego od potężnych ogniw przemysłowych i okrętowych aż po miniaturowe "pastylki" zasilające elektroniczne zegarki, najbardziej interesujące wydają się produkty przeznaczone dla motoryzacji. Także i w tej dziedzinie firmowe innowacje wyznaczały rozwojowe etapy motoryzacyjnej elektrotechniki.

Tylko na stanowiskach niezwiązanych bezpośrednio z produkcją akumulatorów pracownicy nie muszą stale używać masek ochronnych	Kratki elektrod dostarczane są do montażu w formie ołowianej taśmy, perforowanej metodą PowerFrame

Pierwszy w niej przełom nastąpił na początku zeszłego stulecia wraz z wprowadzeniem na rynek owych Transportabler Akkumulatoren, rozwiązujących problem zapłonu i oświetlenia w pionierskich samochodach. Potem radykalne zwiększenie ich pojemności umożliwiło zastosowanie rozruszników elektrycznych. W roku 1950 w zakładach Varta opracowano nową technologię fabrycznego montażu akumulatorów samochodowych, dzięki której produkcja stała się szybsza i tańsza. Lata siedemdziesiąte przyniosły pierwsze na świecie odporne na wycieki akumulatory Varta Super Dry oraz (na koniec tej dekady) nieznane wcześniej ich konstrukcje bezobsługowe.

W 2000 Varta tworzy w Hanowerze centrum nowych technologii rozwoju akumulatorów samochodowych. Ośrodek ten nie tylko kontynuuje, lecz nawet intensyfikuje swą działalność po przejęciu marki Varta przez Johnson Controls w 2002 roku, czego dowodzą najświeższe firmowe dokonania, takie jak opatentowane na całym świecie technologie AGM (2003) i PowerFrame(r) (2008). W roku 2007 opracowano innowacyjną konstrukcję akumulatorów, przystosowaną do specyficznych wymogów samochodowych systemów start-stop, w tym także do mikroprocesorowych układów gospodarowania energią elektryczną. Wkrótce też Varta staje się ich głównym światowym dostawcą (80% rynku w 2009 roku). Najnowszą firmową inicjatywą jest program serwisowy Varta(r) Start-Stop (VSSP), zaspokajający wszystkie potrzeby warsztatów samochodowych związane z profesjonalną obsługą i wymianą tego rodzaju akumulatorów. Jest to bowiem dla niezależnych warsztatów samochodowych, a nawet dla specjalistycznych serwisów akumulatorowych, trudne wyzwanie i skomplikowany proces technologiczny.

Linia przygotowywania tzw. masy czynnej do wypełniania kratek elektrod	Stanowisko ostatecznej kontroli wymiarów zewnętrznych zmontowanego akumulatora

W ramach tegoż programu stworzono wielofunkcyjne urządzenie diagnostyczne VSSP 2.0, pozwalające testować akumulatory, usuwać kody błędów i resetować parametry w pamięci mikroprocesorowych sterowników pojazdu. Przyrząd wyświetla także potrzebne instrukcje demontażu i montażu akumulatora w danym pojeździe oraz komunikuje się dla aktualizacji oprogramowania z internetową bezpieczną strefą, przeznaczoną dla partnerów marki Varta.

Fabryka akumulatorów w Zwickau

Na dzisiejszym jej terenie firma Friemann & Wolf produkowała od roku 1884 specjalistyczny sprzęt dla okolicznych kopalń, m.in. górnicze lampy bezpieczeństwa. Za czasów NRD zakład znacjonalizowano i zlokalizowano w nim produkcję akumulatorów rozruchowych do wytwarzanych w Zwickau samochodów Trabant. W 1992 roku obiekty zakładu kupiło przedsiębiorstwo Hoppecke Batterie GmbH i podjęło w nich własną produkcję akumulatorów Po dziewięciu latach nastąpiło przejęcie tej firmy przez Johnson Controls Inc., a w rok później z nowych linii technologicznych zaczęły schodzić akumulatory AGM, początkowo z wydajnością: 600 000 sztuk rocznie.

W roku 2010 roczna produkcja zwiększyła się do 2,4 miliona sztuk, obecnie wynosi 4,2 miliona, a po zakończeniu obecnie trwającej rozbudowy osiągnąć ma 6,6 miliona przy docelowym zatrudnieniu ok. 400 osób. Dzięki temu już wkrótce fabryka w Zwickau będzie największą na świecie wytwórnią najnowocześniejszych akumulatorów kwasowo-ołowiowych typu AGM o różnym przeznaczeniu, w tym także do samochodów z systemami start-stop.

Pierwsze (tzw. formujące) ładowanie akumulatorów po nasączeniu ich separatorów elektrolitem

Do najnowszych wykorzystywanych tu technologii marki Varta należy wspomniana już AGM. Skrót ten utworzono od angielskiego określenia absorbent glass mat, co oznacza, iż w akumulatorach tego typu kwasowy elektrolit nie występuje w postaci płynu swobodnie wypełniającego cele, lecz tylko nasącza się nim matę z włókna szklanego, stanowiącą separator rozdzielający płyty elektrodowe. Dzięki takiej konstrukcji obudowa może być szczelna, co niezależnie od jej pozycji eliminuje możliwość jakichkolwiek wycieków elektrolitu, a także odparowywanie z niego wody. Oznacza to w praktyce całkowitą bezobsługowość eksploatacji. Ponadto separator bezpośrednio przylegający do elektrod zapobiega wykruszaniu się z nich masy czynnej i zapewnia w ten sposób znacznie przedłużoną trwałość całej baterii ogniw.

Specjalna metoda produkcji ołowianych kratek elektrod, opatentowana pod nazwą PowerFrame(r), zapewnia optymalny przepływ prądu elektrycznego wewnątrz akumulatora, a przez to zwiększoną jego wydajność. Wykonane w ten sposób kratki odznaczają się też podwyższoną wytrzymałością mechaniczną. Zalety te są konsekwencją formowania kratek poprzez plastyczną obróbkę (sztancowanie) taśm ołowianej blachy. Sama ta produkcja jest także zdecydowanie bardziej energooszczędna i przyjazna dla środowiska niż przy stosowaniu tradycyjnych metod odlewniczych.

W produkowanych w Zwickau akumulatorach do systemów start-stop wykorzystywana jest też koncepcja EFB (enhanced flooded battery). Zapewnia ona wielokrotne wzmocnienie wszystkich ich użytkowych parametrów.

Z myślą o przyszłości

Przyszły rozwój motoryzacyjnych akumulatorów energii elektrycznej wytyczany jest w wielu aspektach przez rosnące wymogi ekologiczne. Dla koncernu Johnson Controls i jego marki Varta wiąże się z tym zarówno dalsze dostosowywanie dotychczasowego asortymentu produktów do kolejnych redukujących emisję spalin generacji systemów start-stop, jak też inicjowanie całkiem nowych rozwiązań w zakresie napędów alternatywnych, mniej zależnych od standardowych paliw. Dlatego już w następnym, 2014 roku, w Hanowerze zostanie uruchomiona pilotażowa produkcja akumulatorów do pojazdów hybrydowych i elektrycznych.

Z lewej: akumulator wyposażony w elektroniczny moduł kontrolno-sterujący i współpracujący z systemem start-stop, z prawej: kompletny zestaw wielofunkcyjnego urządzenia diagnostycznego VSSP 2.0

Innym istotnym problemem ekologicznym dotyczącym wszelkich rodzajów akumulatorów jest ich neutralny dla środowiska naturalnego recykling. Jego warunki spełnia zainaugurowany przez Johnson Controls w 2010 roku program recyklingowy ecosteps(r). Dzięki niemu koncern jest już obecnie globalnym liderem zamkniętego cyklu produkcji, dystrybucji, eksploatacji i zbiórki zużytych akumulatorów kwasowo-ołowiowych, a to sprawia, iż w Ameryce Północnej wskaźnik zwrotu tych wycofanych z użytkowania produktów przekroczył 97%. Przeciętny zaś akumulator samochodowy w USA zawiera 60 do 80% materiałów nadających się do recyklingu, jak ołów i tworzywa sztuczne. Program recyklingu ecosteps(r) ma w Europie poparcie World Wildlife Fund.

Jan Kwiecień, prezes Johnson Controls Akumulatory

Tweet

Artykuł sponsorowany