Svolt bringt kobaltfreie NMX-Batteriezellen auf den Markt

Kathode besteht ausschließlich aus Nickel und Mangan

Kobaltfreie NMX-Batteriezellen von Svolt

Stefan Leichsenring

Von: Stefan Leichsenring

25. Jan. 2021 um 11:04 Uhr

Als bevorzugte Quelle InsideEVs auf Google hinzufügen

Einer der problematischen Aspekte von Elektroautos ist der Einsatz von Kobalt (der Chemiker schreibt Cobalt) in den Akkus. Denn das Metall wird unter Bedingungen abgebaut, die sowohl Menschen als auch der Umwelt schaden. Deshalb suchen Akkuhersteller seit Längerem nach kobaltfreien Alternativen. Nun bringt der chinesische Hersteller Svolt eine kobaltfreie Lithium-Ionen-Zelle auf den Markt.

Vorgestellt wurden die Batteriezellen mit kobaltfreier Zellchemie bereits auf der Internationalen Automobil-Ausstellung (IAA) im September 2019. Nun sind die ersten beiden Zellvarianten bestellbar.

Bildergalerie: Svolt NMX-Batteriezellen ohne Kobalt

Kobaltfreie NMX-Batteriezellen von Svolt

Bei den neuen Svolt-Batteriezellen handelt es sich um Nickel-Mangan-Zellen (NMX), bei denen die Kathode zu 75 Prozent aus Nickel und 25 Prozent aus Mangan besteht, während auf Kobalt verzichtet wird.

Das teure und zugleich wenig umweltfreundliche Schwermetall war in den 90er- und Nuller-Jahren Hauptbestandteil der meisten Lithium-Ionen-Akkus (dem Lithium-Cobaltdioxid-Akku mit LiCoO2 als Kathodenmaterial). Heute wird Kobalt zur thermischen Stabilisierung von Nickel-Mangan-Cobalt-Zellen (NMC-Zellen) eingesetzt. NMC-Zellen verwenden Kathodenmaterial mit der chemischen Zusammensetzung LiNixMnyCozO2. Sie sind günstiger als der LiCoO2-Akku, weil sie weniger von dem teuren Kobalt enthalten. Eine andere kobaltfreie Variante von Lithium-Ionen-Akkus ist der Lithium-Eisenphosphat-Akku (LFP-Akku) mit LiFePO4 als Kathodenmaterial.

Die neuen Svolt-Zellen sollen durch den Verzicht auf Kobalt und einen niedrigen Nickel-Gehalt rund fünf Prozent preiswerter als klassische Hochnickelbatteriezellen sein. Gleichzeitig liegt die Energiedichte mit 240 bis 245 Wattstunden pro Kilo (Wh/kg) nur fünf Prozent unter der von vergleichbaren Nickel-Mangan-Cobalt-Zellen (NMC-Zellen), so Svolt.

Auch die thermische Stabilität, die Zyklenalterung sowie wie kalendarische Alterung soll deutlich geringer sein als bei herkömmlichen NMC-Zellen. So sind laut Svolt mehr als 2.500 Ladezyklen möglich. Die lange Lebensdauer der NMX-Batteriezellen erzielt Svolt durch ein eigens entwickeltes Kathodenmaterial. Eingesetzt wird ein Einzelkristall mit einer hauchdünnen Oberflächenbeschichtung (Nano-Coating), die aus nur wenigen Hundert Molekülen besteht.

Der Einzelkristall reduziert eine der Hauptursachen für die Alterung von Elektroauto-Batterien: die Entstehung von Mikro-Rissen im Kathodenmaterial. Gleichzeitig schützt die Beschichtung vor Nebenreaktionen mit dem Elektrolyten.

Zudem setzt Svolt auf ein Dotierungsverfahren, bei dem Fremdatome in das Kathodenmaterial eingebaut werden. Dieses "Doping" stabilisiert nicht nur die Zellen ohne die Verwendung von Kobalt , sondern erhöht zudem die Beweglichkeit der Lithium-Ionen in der Kathode sowie die Leitfähigkeit – und damit die Leistung der Batterie.

Starten soll die Serienproduktion der neuen Produkte im Juni 2021 im Werk in Jintan, China. Ab Ende 2023 können die neuartigen Batterien auch im geplanten Batteriezell-Werk von Svolt im Saarland produziert werden. Dort sollen sowohl eine Zellproduktion als auch eine Modul-Fertigung entstehen. Die Produktion wird eine Kapäzität 24 Gigawattstunden (GWh) jährlich haben. Das würde für 300.000 bis 500.000 Elektroautos reichen, wie Motor1.com im November berichtete.

Bildergalerie: Svolt-Batteriezellfabrik im Saarland

Svolt-Batteriezellfabrik: Die Modulfertigung in Heusweiler soll so aussehen

Svolt-Batteriezellfabrik: So soll das Zellwerk im Saarland einmal aussehen

Quelle: Svolt

Diesen Artikel teilen

Meistgelesen

Alle elektrischen Mittelklasse-SUVs 2026: Modelle, Preise und Reichweiten

BMW iX7 (2028): Erlkönig zeigt riesige Doppelniere und geteilte Scheinwerfer

Das 2CV-Pendant von Fiat soll den Namen Koala tragen

VW ID. Cross jetzt ab 27.995 Euro: Neue Versionen mit 37-kWh-Akku bestellbar

AKTUELLSTE ARTIKEL

Alle elektrischen Mittelklasse-SUVs 2026: Modelle, Preise und Reichweiten 20 Okt. - Elektroauto-Listen
BMW iX7 (2028): Erlkönig zeigt riesige Doppelniere und geteilte Scheinwerfer 20 Okt. - Erlkönige
Retro-Charme auf vier Rädern: Microlino präsentiert exklusive 55 Edition 20 Okt. - News
Das 2CV-Pendant von Fiat soll den Namen Koala tragen 19 Okt. - Gerüchte
Smart #5: Basisversion Pro gestrichen, alle Modelle laden mit 800 Volt 19 Okt. - Modellübersichten
VW ID. Cross jetzt ab 27.995 Euro: Neue Versionen mit 37-kWh-Akku bestellbar 19 Okt. - Preise
Mercedes-AMG GT SUV: Elektro-SUV mit bis zu 860 kW und 710 kW Ladeleistung 17 Okt. - Neuvorstellungen

Auch interessant

ACC produziert ab 2027 Batteriezellen für Mercedes

Das 2CV-Pendant von Fiat soll den Namen Koala tragen

BMW i3: Neue Details zur Gen6-Batterie und zum Laden

Smart #5: Basisversion Pro gestrichen, alle Modelle laden mit 800 Volt

Mercedes-naher Batteriehersteller hat gerade die Serienproduktion von Festkörperzellen gestartet

VW ID. Cross jetzt ab 27.995 Euro: Neue Versionen mit 37-kWh-Akku bestellbar

Elektroauto-Batterien nach 100.000 km: Diese Modelle führen