Elektroautos: Warum Festkörperbatterien die Reichweitenangst beseitigen
Modernste Batterietechnologie liefert pro Ladung doppelt so viel Strom wie Lithium-Ionen-Versionen in aktuellen Elektrofahrzeugen
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Autohersteller perfektionieren eine neue Form der Festkörperbatterietechnologie, die entwickelt wurde, um eine der Hauptsorgen potenzieller Elektrofahrzeugkäufer zu beseitigen - die Reichweitenangst.
Die heutigen Elektroautos, von der Tesla Model 3 Limousine bis zum Jaguar I-Pace Crossover, werden alle von Lithium-Ionen-Batterien angetrieben. Diese Zellen, die es seit Jahrzehnten gibt, sind relativ günstig zu laden, können aber nicht mit der Palette von Benzin- oder Dieselautos konkurrieren, sodass EV-Besitzer Angst haben, dass zwischen den Ladestationen der Strom ausgeht.
Es wird jedoch eine andere Geschichte sein, wenn die wundersame neue Festkörperbatterie-Technologie in Serienautos Einzug hält, sagt Coach .
Was sind Festkörperbatterien?
Wie der Name schon sagt, bestehen Festkörperbatterien aus festen Lithiumelektroden, die in einem starren leitfähigen Material wie Keramik oder einem Polymer eingesetzt sind, berichtet Alphr .
Herkömmliche Lithium-Ionen-Batterien hingegen verwenden feste Lithiumelektroden und sind von einem chemischen Elektrolyten umhüllt.
Warum sind sie also besser als Lithium-Ionen-Akkus?
Der Ersatz des nassen Elektrolyten durch einen Feststoff bedeutet, dass die neuen Batterien einfacher herzustellen - und damit billiger - sein sollen als die Lithium-Ionen-Versionen, sagt Top-Ausrüstung .
Der wohl größte Vorteil der Solid-State-Technologie ist jedoch die verbesserte Energiedichte – die Menge an Energie, die eine Batterie im Verhältnis zu ihrem Gewicht und Volumen speichern kann, so Autocar. Festkörpereinheiten können Berichten zufolge mehr als die doppelte Energie eines Lithium-Ionen-Akkus speichern, was bedeutet, dass Fahrer eine weitaus größere Reichweite haben.
Tatsächlich behauptet Dyson, der 2021 in den Elektrofahrzeugmarkt eintreten soll, an einer Festkörperbatterie zu arbeiten, die eine Energiedichte von bis zu 400 Wh/kg bietet. Wagen Zeitschriftenberichte. Das ist mit rund 240 Wh/kg fast das Doppelte der von Tesla von Panasonic entwickelten Lithium-Ionen-Batterie und könnte sogar die Gesamtlaufleistung einer vollen Tankfüllung in einem Fahrzeug mit Verbrennungsmotor übertreffen.
Und eine bessere Reichweite ist nicht der einzige Vorteil von Solid-State-Systemen.
Lithium-Ionen-Batterien haben den Ruf, im Falle einer Kollision unsicher zu sein, da das Aufbrechen der Batteriezellen zu chemischen Bränden führen kann. Obwohl die Hersteller Panzerplatten zum Schutz der Zellen installieren, gab es eine Reihe von Bränden von Elektrofahrzeugen.
Das jüngste ereignete sich im Mai in Hongkong, als a Tesla Model S ging in Flammen auf ohne Vorwarnung etwa 30 Minuten nachdem der Besitzer geparkt hat.
Das Fehlen eines chemischen Elements in Festkörperbatterien sollte dieses Risiko deutlich reduzieren. Sie sind auch leichter zu kühlen als Lithium-Ionen-Packs, was die Wahrscheinlichkeit von Bränden weiter verringert, sagt Top Gear.
Wann werden sie in Serienfahrzeugen eingesetzt?
Autohersteller kämpfen darum, die ersten zu sein, die Festkörperbatterien in ihren Elektrofahrzeugen einführen, aber es wurden noch keine festen Starttermine festgelegt.
Dyson sollte die neue Power-Technologie in seinen Elektrofahrzeugen der ersten Generation einführen, wird aber voraussichtlich vorerst Lithium-Ionen-Batterien verwenden. Elektrek berichtet.
Unterdessen kündigte Toyota im vergangenen Monat an, Elektroautos mit Festkörperbatterien bereits 2020 einzuführen, etwa zwei Jahre früher als ursprünglich geplant, sagt Digitale Trends .
