heise+ | Batterie für das Elektroautos: Welchen Vorteil Feststoffbatterien haben

Hier eine wichtige Meldung aus der KI-Welt: Batterie für das Elektroautos: Welchen Vorteil Feststoffbatterien haben Festkörperbatterien sollen die Energiedichte von E-Autos massiv erhöhen. Doch was steckt hinter dem Begriff und welche Hürden gibt es bei der Serienfertigung? Artikel verschenken vorlesen Druckansicht (Bild: Volkswagen, KI-überarbeitet) 07:00 Uhr Lesezeit: 6 Min.

Autos Von Christoph M. Schwarzer Anzeige Inhaltsverzeichnis Batterie für das Elektroautos: Welchen Vorteil Feststoffbatterien haben Ideal der rein metallischen Lithium-Anode Zellen müssen verspannt werden Keramisch, sulfidisch, gelartig Die Summe der Eigenschaften zählt Wenn über Traktionsbatterien für Elektroautos geredet wird, gibt es ein Schlagwort, das synonym für Fortschritt genutzt wird: Die Festkörperbatterie. Wahlweise ist auch von Feststoffbatterien oder Englisch von Solid State Batteries (SSB) mit den Attributen „All“, „Almost“ oder „Semi“ die Rede.

Technische Details

Gemeint ist immer, dass der bei den heute gebräuchlichen Zellen flüssige Elektrolyt durch einen festen ersetzt wird. Das ist kein Selbstzweck. Welchen Sinn ergibt das Konzept?

Schnelle Fakten zur Festkörperbatterie Verbesserung der gravimetrischen Energiedichte von 300 auf 500 Wh/kgSprung in der volumetrischen Energiedichte von 700 auf 1000 Wh/lHöhere Brand- und Auslaufsicherheit als bei FlüssigelektrolytTeurer wegen des höheren Produktionsaufwands für „atmende Zellen“ „Der Kernpunkt ist, dass Feststoffbatterien das theoretische Limit bei der Energiedichte verschieben können“, erklärt dazu Dr. Joachim Sann, der an der Justus-Liebig-Universität Gießen forscht. Die in aktuellen Elektroautos eingebauten Batteriesysteme nähern sich schrittweise dem elektrochemischen Optimum dieser Bauarten an, so Sann.

Das Streben nach einer qualitativen Verbesserung sei also verständlich. Batterietechnik in Elektroautos (Bild: Mercedes) Batterietechnik bei Porsche: Schnell laden, langsam altern Batterie: Fallende Zellkosten für Elektroautos Batterie im Elektroauto: LFP - Die eiserne Enttäuschung Laden und Batterie: Warum Elektroautos billiger werden und weiter fahren Silizium statt Festkörper: Neue Anode könnte E-Auto-Batterien revolutionieren Warum Elektroautos immer schneller laden Ladeinfrastruktur: Wo man künftig E-Autos wie schnell laden kann Ideal der rein metallischen Lithium-Anode Konkret wäre das Ideal eine Zelle, bei der die Anode aus rein metallischem Lithium statt aus Graphit bestehen würde. Das wiederum ist nicht nur hochreaktiv.

Es verändert auch das Volumen beim Be- und Entladen so drastisch, dass die Dauerhaltbarkeit mechanisch zweifelhaft ist. Das Plus ist ein anderes: Die besten in Serie produzierten Batteriezellen mit NMC-Chemie (für die Kathodenmischung aus Nickel, Mangan und Kobalt) kommen bereits auf eine gravimetrische Energiedichte von über 300 Wh/kg auf der Zellebene. Das war die Leseprobe unseres heise-Plus-Artikels "Batterie für das Elektroautos: Welchen Vorteil Feststoffbatterien haben".

Die Entwicklung dürfte den Wettbewerb im KI-Bereich weiter anheizen.