Forscher schaffen Durchbruch in der Akku-Technik: E-Autos laden in 10 Minuten
13. Oktober 2022
US-Forschern gelang nun ein Durchbruch in der Ladetechnologie für E-Autos. Sie konnten die Ladezeit einer Mittelklasse-Batterie drastisch reduzieren. Das könnte ein großes Problem der Industrie lösen.
US-Forscher der University of Pennsylvania veröffentlichten im Nature Magazine ihre aktuellsten Forschungsergebnisse, mit denen sie eine „rekordverdächtige Kombination aus Ladezeit, spezifischer Energie und Zykluslebensdauer“ für die Batterie eines Elektroautos erreichen konnten.
Sie schafften es, eine E-Autobatterie mit 250 Meilen Reichweite (etwa 400 Kilometer) in nur rund 10 Minuten auf 70 Prozent aufzuladen. Auch über 2.000 Zyklen erwies sich die neue Technologie als stabil und sicher. Den Erfolg erreichte das Team unter der Leitung von Professor Chao-Yang Wang mit einer neuartigen Methode zur Temperaturregulierung innerhalb der Batterie.
Das Forschungsvorhaben wurde unterstützt von der US Air Force, dem Verteidigungsministerium, dem Energieministerium und dem Start Up Unternehmen EC Power.
Neuartiges Temperaturmanagement
Um auf die beeindruckende Ladezeit zu kommen, entwickelten die Forscher eine Möglichkeit, die Temperatur des Akkus durch einen neuartigen Aufbau zu regulieren. Dafür ergänzten sie eine dünne Nickelfolie auf der Innenseite der Batterie. Denn nach Angaben der Wissenschaftler arbeiten Batterien am effizientesten bei bestimmten Temperaturen, die es weder zu unter- noch zu überschreiten gilt. Die neue Methode erfordert keine aufwändigen Heiz- oder Kühlaggregate, um die Optimal-Temperatur der Batterie zu gewährleisten.
Das beteiligte Start Up EC Power arbeitet aktuell daran, die neuartige Batterie industriell zu produzieren. Dafür errichtet das Unternehmen derzeit eine Produktionsstätte im US-Bundesstaat Pennsylvania. Die Technologie soll in zwei Jahren kommerziell verfügbar sein.
Grundstein für kleinere Batterien
Damit erlaubt die Technologie potenziell kleinere Batterien in E-Autos, da die fehlende Reichweite durch schnelleres Aufladen ausgeglichen werden kann. Daraus ergeben sich mehrere Vorteile für die Elektrifizierung des Straßenverkehrs.
“Unsere Schnellladetechnologie funktioniert für die meisten energiedichten Batterien und wird eine neue Möglichkeit eröffnen, die Batterien von Elektrofahrzeugen von 150 auf 50 kWh zu verkleinern, ohne dass die Fahrer Reichweitenangst bekommen”, erklärte Wang in einem Pressebericht der Universität. “Die kleineren, schneller aufladbaren Batterien werden die Batteriekosten und den Verbrauch von kritischen Rohstoffen wie Kobalt, Graphit und Lithium drastisch senken und so die Masseneinführung erschwinglicher Elektroautos ermöglichen.”
Das könnte Sie auch interessieren: So viel Reichweite kosten Klimaanlagen in E-Autos
Wieviel Reichweite und kWh kostet es, das Elektroauto bei heißen Temperaturen zu kühlen? EFAHRER.com hat beim Klimaanlagenexperten Mahle und beim TÜV Süd nachgefragt.
