E-Mobilität: Antriebstechniken / 7 Batterieentwicklung

Der große Nachteil des Elektro- gegenüber dem Verbrennungsmotor beim Einsatz in Kraftfahrzeugen war aber über Jahrzehnte hinweg die Energiespeicherung, um eine akzeptable Reichweite zu erzielen. Die Popularität und Nutzbarkeit des E-Automobils ist daher eng mit der Entwicklung der Batterie bzw. des Akkus und den Speicherkapazitäten verbunden. Die wichtigsten Anforderungen an die Batterie eines Elektroautos sind hohe Energie- und Leistungsdichte, Sicherheit und Funktionsfähigkeit. Erst in den letzten Jahren konnten Leistungsdichte, Energiedichte und Lebensdauer der Batterie sukzessiv verbessert werden.

Nahezu alle Automobil- und Batteriehersteller sowie viele Forschungseinrichtungen arbeiten daher an der Weiterentwicklung der Lithium-Ionen-Batterie und neuen Batterietypen, die mehr Lebensdauer, Sicherheit, Leistungsfähigkeit und Reichweite versprechen.

Optimierung der Lithium-Ionen-Technologie

Die meisten Forschungsprojekte beschäftigen sich damit, die bereits erprobte Lithium-Ionen-Technologie weiter zu optimieren.

• LFP (Lithium-Eisenphosphat-Zellchemie)

  So stellt der weltgrößte chinesische Batteriehersteller CATL (Contemporary Amperex Technology Limited) den Akku "Shenxing" her, der in 10 Minuten an der Ladestation Energie für 400 Kilometer laden kann. Die Shenxing-Technik basiert auf der konventionellen Lithium-Eisenphosphat-Zellchemie (LFP). "Shenxing" Akkus aus Lithium-Eisenphosphat werden gegenwärtig in E-Autos zweier chinesischer Hersteller, Neta Auto und Avatr, eingebaut. Neta Auto bietet 4 Elektromodelle an, Avatr 2. Auch Tesla setzt diese Batterievariante in mehreren Modellen ein.

  LFP gelten als besonders günstig, sicher und langlebig, haben aber im Vergleich zu den üblichen Lithium-Ionen-Akkus (Li-NMC; Nickel-Mangan-Cobalt) auch einen erheblichen Nachteil: Ihre Energ...