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Elektromobilität

Bipolare Lithiumionen-Batterien: Vom Labor in die Serie

| Redakteur: Maximiliane Reichhardt

Im Rahmen des Projekts „Embatt-goes-FAB“ sollen bessere Batterien für höhere Reichweiten von Elektrofahrzeugen entwickelt werden. Die Projektpartner wollen Bipolarbatterien und Verfahren zu ihrer Herstellung erarbeiten, um der Industrialisierung einen Schritt näher zu kommen.

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Flachzelle eine Lithiumionen-Batterie.
Flachzelle eine Lithiumionen-Batterie.
(Bild: Auto-Medienportal.Net/Fraunhofer)

Bessere Batterien für höhere Reichweiten von Elektrofahrzeugen – das ist das Ziel des Projekts „Embatt-goes-FAB“. Die vier Projektpartner Thyssenkrupp, IAV, Daimler und das Fraunhofer-Institut für Keramische Technologien und Systeme (IKTS) wollen dafür Bipolarbatterien und Verfahren zu ihrer Herstellung entwickeln. Durch den gestapelten Aufbau der Bipolarbatterien werde in gleicher Größe eine höhere Speicherkapazität und höhere Reichweite des Fahrzeugs erzielt.

Die Batterietechnik soll nun auf die nächste Reifestufe gehoben werden und damit der Industrialisierung einen Schritt näher kommen. Das Bundesministerium für Wirtschaft und Energie will das Vorhaben über die Laufzeit von zwei Jahren finanziell unterstützten.

Bipolarbatterie soll mehr Reichweite ermöglichen

Die Lithium-Ionen-Batterien bestehen dem IKTS zufolge aus aufeinandergestapelten, seriell verschalteten Elektroden. Im Gegensatz zu konventionellen Lithium-Ionen-Batterien seien diese Elektroden „bipolar“ aufgebaut. Das bedeutet laut Fraunhofer IKTS: Auf einem gemeinsamen Elektrodenträger sind die Aktivmaterialien für die Kathode der Batterie und umseitig die Aktivmaterialien für die Anode aufgebracht. Die einzelnen Lithium-Ionen-Zellen seien dann nicht mehr separat in Aluminiumgehäusen verpackt – nur der fertige Elektrodenstapel bekomme eine feste Umhausung. Dadurch sollen Gehäusebauteile und Verbindungselemente wegfallen, wodurch Kosten und Platz im Fahrzeug gespart würde.

Der freigewordene Platz könne stattdessen mit mehr Aktivmaterial aufgefüllt werden. Fraunhofer teilt mit, dass die Batterie so mehr Energie speichern kann – auch die Reichweite des Fahrzeugs sei höher. Die Lithium-Ionen-Bipolarbatterien, seien aber bislang nur im Labor- und Technikumsmaßstab angefertigt und untersucht worden.

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