Elektromobilität Durchbruch bei Lithium-Ionen-Akkus in Sachen Energiedichte und Kosten

Redakteur: Dipl.-Ing. (FH) Thomas Kuther

Der Akkuspezialist Envia Systems, an dem General Motors beteiligt ist, hat nach eigenen Angaben Lithium-Ionen-Akkus mit einer Energiedichte von 400 Wh/kg entwickelt, die weniger als die Hälfte herkömmlicher Li-Ion-Akkus kosten sollen.

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Die Lithium-Ionen-Akkus von Eniva haben eine Energiedichte von 400 Wh/kg und sind um rund die Hälfte preisgünstiger als herkömmliche Zellen
Die Lithium-Ionen-Akkus von Eniva haben eine Energiedichte von 400 Wh/kg und sind um rund die Hälfte preisgünstiger als herkömmliche Zellen
(Bild: Bild: Envia Systems)

Getestet wurden die neuen Zellen in der Abteilung Elektrochemische Energiesysteme des Nval Surface Warfare Center (NSWC) in Crane, gesponsert von der Advanced Research Projects Agency-Energy (ARPA-E), einer staatlichen Agentur. Die an 45-Ah-Zellen vorgenommenen Tests bei Zyklen zwischen C/3 und C/10 haben bestätigt, dass die für Elektroautos konzipierten Envia-Zellen eine Energiedichte von 378 bis 418 Wh/kg haben. Ähnliche Zellen haben in den Envia-Testlabors bereits mehr als 300 Zyklen durchlaufen. Auch im NSWC Crane sind noch Zyklentests der Zellen geplant.

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25 Millionen Teststunden für die Entwicklung der optimalen Komponenten

Sujeet Kumar: „Unser Team hat seit der Firmengründung vor fünf Jahren unermüdlich geforscht und mehr als 25 Millionen Teststunden in die Optimierung der aktiven Komponenten unserer Zellen investiert.“
Sujeet Kumar: „Unser Team hat seit der Firmengründung vor fünf Jahren unermüdlich geforscht und mehr als 25 Millionen Teststunden in die Optimierung der aktiven Komponenten unserer Zellen investiert.“
(Bild: Bild: Envia Systems)

„Unser Team hat seit der Firmengründung vor fünf Jahren unermüdlich geforscht und mehr als 25 Millionen Teststunden in die Optimierung der aktiven Komponenten unserer Zellen investiert“, betont Envia-Gründer, President und CTO Dr. Sujeet Kumar. Dabei handelt es sich um die Silizium-Karbid-Anode, die HCMR-Kathode (High Capacity Manganese Rich) sowie den EHV-Elektrolyten (Envia High Voltage).

Neue Akkutechnologie soll Verbreitung von Elektroautos voranbringen

Arun Majumda: „Die neue Akkutechnologie von Envia repräsentiert genau die Art von Innovation, die wir bei der ARPA-E suchen.“
Arun Majumda: „Die neue Akkutechnologie von Envia repräsentiert genau die Art von Innovation, die wir bei der ARPA-E suchen.“
(Bild: Bild: Envia Systems)

„Die neue Akkutechnologie von Envia repräsentiert genau die Art von Innovation, die wir bei der ARPA-E suchen“, freut sich ARPA-E-Direktor Arun Majumdar. „Wir hoffen, dass diese kostengünstige Akkutechnologie hoher Energiedichte zur weiteren Verbreitung von elektrisch angetrieben Fahrzeugen beitragen wird.“

Erfolg auf dem Weg zum Elektromobil der Zukunft

Atul Kapadi: „In unserer Branche, in der die Energiedichte normalerweise nur um jährlich fünf Prozent erhöht werden kann, ist eine Verdopplung bei einer gleichzeitigen Senkung der Kosten um die Hälfte ein sensationeller Erfolg auf dem Weg zu dem von uns angestrebten Elektroauto mit einer Reichweite von 300 Meilen zu bezahlbaren Kosten.“
Atul Kapadi: „In unserer Branche, in der die Energiedichte normalerweise nur um jährlich fünf Prozent erhöht werden kann, ist eine Verdopplung bei einer gleichzeitigen Senkung der Kosten um die Hälfte ein sensationeller Erfolg auf dem Weg zu dem von uns angestrebten Elektroauto mit einer Reichweite von 300 Meilen zu bezahlbaren Kosten.“
(Bild: Bild: Envia Systems)

„In unserer Branche, in der die Energiedichte normalerweise nur um jährlich fünf Prozent erhöht werden kann, ist eine Verdopplung bei einer gleichzeitigen Senkung der Kosten um die Hälfte ein sensationeller Erfolg auf dem Weg zu dem von uns angestrebten Elektroauto mit einer Reichweite von 300 Meilen zu bezahlbaren Kosten“, freut sich Envia-Vorstandsvorsitzender und CEO Atul Kapadia.

Mit preisgünstigen Akkus werden Elektroautos bezahlbar

Gegenüberstellung von Energiedichte und Zellkosten verschiedener Akkutechnologien
Gegenüberstellung von Energiedichte und Zellkosten verschiedener Akkutechnologien
(Bild: Bild: Envia Systems)

Bei einer Kommerzialisierung der Technologie könnte der Preis der Akkus mit einer Energiedichte von 400 Wh/kg bei rund 125 US-$/kWh liegen. Zum Vergleich: Die Akkus im Chevrolet Volt bzw. Opel Ampera kosten über 500 US-$/kWh.

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