OEMs testen Prototypen der QuantumScape Festkörperbatterie

23. Dez. 2022 — Lesedauer 2 min

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23. Dez. 2022 — Lesedauer 2 min

Batteriehersteller hatten bisher die Möglichkeit, unter drei verschiedenen Zellformaten zu wählen: Rundzellen, wie sie etwa Tesla vorwiegend verwendet, dünne Pouch-Zellen, die in vielen Batterien Standard sind, oder prismatische Zellen, die ein eigenes, robustes Gehäuse aufweisen. Mit der neuen 24-lagigen Batterie des kalifornischen Herstellers QuantumScape gesellt sich eine neue Bauart dazu. Erste Prototypen wurden nun an OEMs auf der ganzen Welt verschickt.

Jede der 24 Lagen besteht aus einem selbstentwickelten Festkörper-Separator aus Keramik, einer Kathode und einer Lithium-Metall-Anode. Das Format ist ein Hybrid aus prismatischer und Pouchzelle und unterstützt die uniaxiale Ausdehnung und Kontraktion des Lithium-Metalls während des Ladens und Entladens. QuantumScape arbeitet an höheren Energiedichten, schnellerem Laden und verbesserter Sicherheit für seine Batterien. Durch Verhinderung des Lithium-Diffusions-Flaschenhalses an der Anode sollen Schnellladezeiten von unter 15 Minuten erzielt werden (von 10 auf 80 Prozent). Da der ansonsten verwendete organische Separator durch einen Feststoff ersetzt wird, der nicht entflammbar ist, wird außerdem die Sicherheit verbessert – bei gleichzeitiger Erhöhung der Energiedichte.

Die OEMs haben nun die Möglichkeit, die neue Batterie umfangreich zu testen. Die Ergebnisse sollen in die weitere Entwicklung bei QuantumScape einfließen, denn bis zur Marktreife ist es noch ein weiter Weg: insbesondere Qualität, Festigkeit und der Produktionsdurchsatz müssen verbessert werden, genauso wie die Kathodenkapazität und die Verpackungseffizienz. In den nächsten Jahren werden die Verbesserungen in weiteren Generationen der Batterie verfügbar sein.

Jagdeep Singh, CEO und Co-Gründer von QuantumScape, spricht von „großen Herausforderungen„, die das Unternehmen in diesem Jahr bewältigen musste. Umso erfreulicher ist der nunmehrige Meilenstein, der das Team näher zum Ziel bringt, ein marktfähiges Produkt anbieten zu können. Im neuen Jahr sollen potentiellen Kunden in einem virtuellen Event mehr über das innovative Zellformat erfahren können. QuantumScape wurde bereits 2010 von Jagdeep Singh, Tim Holme und dem gebürtigen Österreicher und Stanford-Professor Fritz Prinz gegründet. Der Volkswagen-Konzern ist am Unternehmen beteiligt: die aktuellen und ehemaligen VW-Manager Frank Blome, Jürgen Leohold und Jens Wiese sitzen im Aufsichtsrat.

Quelle: QuantumScape – Pressemitteilung vom 20.12.2022//quantumscape.com

Iris Martinz

Iris Martinz ist Unternehmens- und E-Mobilitätsberaterin in Österreich, mit langjähriger Erfahrung im Recycling und Second Life von E-Mobilitätsbatterien. Fährt sowohl rein elektrisch, als auch V8, und möchte die beiden Welten etwas näher zusammenbringen. Nachzulesen unter www.mustangsontour.com.

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Marc Gutt:

Ich bin nach wie vor skeptisch, dass das jemals was wird. Auch wenn es nun Samples gibt. Es ist nicht das was man schon vor Jahren „versprochen“ hat und wer weiß wie aufwendig es war die herzustellen. Denn am Ende muss so eine Zelle vor allem günstig sein. Denn mit Natrium-Ionen hat man jetzt schon einen sicheren und langfristig sehr günstigen Akku.

egon_meier:

„Toyota ist auch dran an der Entwicklung und sehr gut dabei, das wissen wenige“

Das ist bestenfalls eine Latrinenparole.

Läubli:

Wer da wo bei Feststoffkörperbatterien wann und wie genau dabei ist oder eben nicht dabei ist, ist schlussendlich egal.

Fakt ist, Feststoff ist auch in der „Serie“ beim eCitaro noch lange nicht „serienreif“…es ist quasi ein Versuch und man schaut dabei, wie sich das im Alltag so verhaltet. Indes sind Feststoffbatterien nicht für das Hochleistungsladen geeignet, eine schnelle Zwischenladung auf der Strecke ist nicht möglich. Das bedeutet: Zwei Batterietechnologien zur Wahl, jeder Verkehrsbetrieb bekommt den passenden eCitaro für seine Betriebsstrategie.

Also warten wir ab, bevor wir sagen, die Feststoffbatterie sein DAS Ding der Zukunft – es weiss es z.Z. noch absolut niemand, wie sich das entwickelt.

Eines ist jedoch bereits jetzt sicher: sollte die Feststoffbatterie den Durchschlag in die Autoindustrie schaffen, wird sie bald in jedem Auto erhältlich sein, genauso war und ist es mit der NBC Li-Ion Batterie ja auch. Zuerst in der Oberklasse und nach Jahren auch im Günstigauto. Also kannst du deine „Rangordnung“ da ruhig im alten Jahr unbeachtet zurücklassen.

egon_meier:

Wer jetzt wirklich vorne ist kann man auch solchen Meldungen nicht ersehen.
Kein Mensch weiß, ob die Muster was taugen und die Konzepte tragfähig sind und bleiben.
Es kommt auf ein paar Monate jetzt beim besten Willen nicht an – und ob Festkörperzellen tatsächlich massentauglich werden weiß heute noch niemand.

Johann:

Die Idee ist gut, sich als Lieferant ins Spiel zu bringen, indem man nicht Wundermeldungen produziert, sondern Working Samples verschickt. So kann man sich ein Bild machen, wie weit die Technik wirklich ist und kann ausprobieren, welche Änderungen für den Einbau sinnvoll sind. Die Idee der Working Prototypes als Sample ist grundsätzlich ist nicht neu, aber offenbar ist die Entwicklung bei QuantumScape fortgeschritten, sonst würde man das jetzt nicht machen.

BMW scheint ein paar Monate hintendran zu sein, Mercedes ist noch etwas weiter hinten, aber mit ProLogium sind sie durchaus in Rufweite. Zumal Mercedes Trucks das Rennen gewonnen hat: in der besten Version des eCitaro wird bereits die erste Feststoffbatterie in Serie verbaut. Nio soll ja angeblich 2024 liefern. Aber das wird dann wohl auch kein echter Feststoff sein. Toyota ist auch dran an der Entwicklung und sehr gut dabei, das wissen wenige. Die Autofirma vom Twitterchef hat dagegen auf dem Gebiet nichts zu bieten.