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Batterie im Elektroauto: Fortschritte bei der Ladeleistung und Zellchemie
- Gigantische C-Raten lediglich angekündigt
- Leistungsfähiges Temperaturmanagement als Voraussetzung
- Anoden mit Siliziumbeimischung
- Leichtere Elektroautos durch Siliziumanoden
- Natrium statt Lithium
- Feststoffzellen als Fernziel
10C sind möglich, sagt BYD im März, CATL überbietet BYD im April mit 12C: Beides sind Ankündigungen, eine Mischung aus Versprechen und Protzerei unter den chinesischen Batteriegiganten. Die C-Rate, abgekürzt 1C, 2C und so weiter, ist ein Vergleichsmaßstab für die Ladegeschwindigkeit von Traktionsbatterien unterschiedlicher Größe. Je höher, desto schneller. Ein Teil der Marketingaussagen der Hersteller kommt mittelfristig in serienmäßigen Elektroautos tatsächlich an. Wie aber geht das, und welche anderen wichtigen Zukunftstrends sind bei den Batteriesystemen erkennbar?
Die C-Rate bezeichnet eigentlich die Stromstärke in Ampere, mit der eine Batterie ge- und entladen wird. So lässt sich wie erwähnt die Ladeperformance von Batteriesystemen mit unterschiedlicher Kapazität vergleichen. Die C-Rate bezieht sich auf den maximalen Energieinhalt einer Batterie. 1C bedeutet, dass die vollständige Be- oder Entladung eine Stunde dauert. Bei 2C ist eine halbe und bei 4C eine Viertelstunde. Die Aussage von CATL würde bedeuten, dass eine komplett entladene Batterie in fünf Minuten vollständig geladen wäre.
CATL zeigt die zweite Generation der LFP-basierten Shenxing-Batterie: In fünf Minuten soll die Vollladung möglich sein (=12C). Allerdings gibt es bei chinesischen Herstellern eine Diskrepanz von Ankündigung und Wirklichkeit.
(Bild: CATL)
Gigantische C-Raten lediglich angekündigt
Weil im Regelfall – und so empfiehlt es auch die ISO 12906 – die Minutenzahl für den Ladehub von zehn auf 80 Prozent angegeben wird, entspricht beispielsweise 2C in diesem Fall 70 Prozent einer halben Stunde. Das sind 21 Minuten. Die momentan schnellsten serienmäßigen Elektroautos liegen ungefähr auf diesem Niveau oder leicht darunter: Ein Hyundai Ioniq 5 braucht laut Werk 18 Minuten, um die Batterie von 10 auf 80 Prozent zu laden. Wie immer gilt dabei, dass dafür ideale Bedingungen vorliegen müssen. Das gilt vor allem für die Temperatur der Batteriezellen, die in einem gewissen Fenster sein muss.
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