Kommerzialisierung von Feststoffbatterien Solid Power schickt Musterzellen zu BMW

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BMW und Solid Power vertiefen ihre Forschungs- und Entwicklungsarbeit, um Feststoff-Batteriezelltechnologie im Automotive-Bereich zu kommerzialisieren. Nun wurden erste A-1-EV-Zellen für den Automobilqualifizierungsprozess ins Cell Manufacturing Competence Center in Parsdorf bei München geschickt.

Die Elektrifizierung des Verkehrs schreiben sich zahllose Regierungen und Unternehmen auf die Fahnen und im ersten Moment denken die meisten Leute beim Thema E-Mobilität an Lithium-Ionen-Batterien, die die unterschiedlichsten Fahrzeuge antreiben. Über die vergangenen Jahre haben es Hersteller von Batteriezellen geschafft, die Effektivität der Packs zu erhöhen. Entsprechend wuchsen ebenso die Reichweiten der E-Fahrzeuge von Endkunden. Das ist gut so, denn die meisten Skeptiker sehen insbesondere die geringere Reichweite eines E-Autos im Vergleich zu einem Wagen mit Verbrennermotor als Hemmnis für den Umstieg auf elektrifizierte Fortbewegungsmittel.

Was allerdings die Technologie der Batterien angeht, ist noch lange nicht das Ende der Fahnenstange erreicht. Der Bereich ist vor allem auch mit Blick auf den wachsenden Speicherbedarf im Sektor der erneuerbaren Energien spannend. Es gibt zahlreiche Unternehmen, die in die Forschung investieren; so auch der deutsche Automobilhersteller BMW und das US-amerikanische Batterieunternehmen Solid Power.

Wie der Name des Unternehmens Solid Power bereits nahelegt, wird bei dem Hersteller und Entwickler an Feststoffbatterien gearbeitet. Anfang 2023 haben BMW und Solid Power die Vertiefung ihrer Kooperation hinsichtlich Forschungs- und Entwicklungsarbeit von Feststoffbatterien für den Automotive-Bereich verkündet. Und passend zum Bericht zum dritten Quartal 2023 freuen sich die Verantwortlichen von Solid Power, dass sie Ende Oktober 2023 die ersten A-1-EV-Zellen an BMW schicken konnten, um so formell in den Automobilqualifizierungsprozess einzutreten.

Feststoffbatterien vs. Lithium-Ionen-Batterien

Weltweit wird in die Entwicklung von Feststoffbatterien für die Anwendung in Elektrofahrzeugen, tragbaren Elektronikgeräten und Energiespeichersystemen investiert. Das hat damit zu tun, dass Feststoffbatterien über einige Vorteile verfügen können. Anders als Lithium-Ionen-Batterien werden in Feststoffbatterien keine flüssigen Elektrolyten verwendet, sondern feste Materialien wie Lithiummetalle und Lithiumsalze. Das sorgt für eine höhere Energiedichte, längere Lebensdauer, verbesserte Sicherheit (hinsichtlich Leckagen und thermischen Problemen etwa) und kann zu kürzeren Ladezeiten führen.

Preisentwicklung bei E-Auto-Batterien

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Vonseiten Solid Power wird die Versendung der Zellen als großer Erfolg gefeiert. „Das stellt einen bedeutenden Meilenstein für Solid Power dar“, so John Van Scoter, Präsident und Chief Executive Officer. „Wir freuen uns sehr über diese Lieferungen, den Beginn des formellen Automobilqualifizierungsprozesses und kommen der Kommerzialisierung einen Schritt näher. Diese A-1-EV-Zellen werden auch das Demo-Auto-Programm von BMW unterstützen, von dem wir erwarten, dass es ebenfalls ein wesentlicher Nachweis für unsere Technologie sein wird.“

Das Cell Manufacturing Competence Center von BMW

In Parsdorf in der Nähe von München haben die Verantwortlichen von BMW das Cell Manufacturing Competence Center (CMCC) aufgebaut, wo mit der Unterstützung und dem Wissen der Mitarbeitenden von Solid Power eine Festkörperzellen-Prototypenlinie aufgebaut und das beste Produkt in Richtung Serienprozess skaliert wird. Mit der Lieferung der Zellen in Originalgröße durch Solid Power haben sich die Entwickler und Ingenieure aus den USA an ihren Plan fürs Jahr gehalten. Im Jahr 2025 soll dann von BMW ein Demonstrationsfahrzeug mit Feststoff-Batteriezelltechnologie vorgestellt werden.

Aus dem Zentrum in Parsdorf kommt außerdem seit Oktober 2023 die sechste Generation der BMW Batterietechnologie mit den eigenen Angaben zufolge einem neuen Zellformat und einer weiterentwickelten Zellchemie. Bei den neuen Rundzellen mit einem einheitlichen Durchmesser von 46 Millimetern und zwei verschiedenen Höhen von 95 und 120 Millimetern wurde im Vergleich zur fünften Generation kathodenseitig der Nickelgehalt erhöht und der Kobaltanteil reduziert. Anodenseitig wurde der Siliziumanteil erhöht. Damit, so die Mitarbeitenden von BMW, steigt die volumetrische Energiedichte um mehr als 20 Prozent. Am Ende resultieren die Anpassungen für den Konsumenten bei einer Stromstärke von bis zu 500 Ampere in einer gesteigerten Ladeleistung. Mehr dazu lässt sich im BMW-Text für das CMCC in Parsdorf erfahren. (sb)

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