Panasonic: 20% mehr Reichweite durch Zellen mit höherer Spannung

Anoden mit Silicium, Festkörperbatterien, neuartige Elektroden-Chemie: Eine höhere Speicherkapazität von Elektroauto-Batterien lässt sich auf verschiedene Arten erreichen. Eine auf den ersten Blick eher unspektakuläre verfolgt nun Panasonic: Der japanische Akkuhersteller entwickelt Batteriezellen mit mehr Spannung. Für E-Autos könnte das 20 Prozent mehr Reichweite bedeuten.

Durch die neue Technik soll sich die Energiedichte bis 2030 um ein Fünftel erhöhen, sagte Shoichiro Watanabe, der Chefentwickler der Batteriesparte Panasonic Energy gegenüber Reuters. So könnten Batteriezellen künftig 900 Wattstunden pro Liter (Wh/L) speichern statt der heute möglichen 750 Wh/L. Die Leistungsabgabe der Akkus – die bei vielen Elektroautos auch die Antriebsleistung begrenzt – soll nicht beeinträchtigt werden.

Auch die Batteriealterung soll im Rahmen bleiben. Gegen kleine Risse, die sich beim Laden und Entladen in der Kathode bilden können und die Lebensdauer verkürzen, will Panasonic Einkristall-Materialien verwenden. An der Anode soll Graphit mehr und mehr durch Silicium-Materialien ersetzt werden. Um die Energiedichte zu erhöhen, müssen beide Elektroden verbessert werden, so der Experte. Allerdings müsse man dabei auch die höheren Kosten für Silicium bedenken.

Die aktuellen Panasonic-Zellen von Panasonic für Tesla erzeugen 4,2 Volt. Mit neuartigen Elektrolyt-Zusätzen soll eine Erhöhung auf 4,3 oder 4,4 Volt möglich sein, so Watanabe. Wenn 4,5 oder 4,6 Volt erreicht würden, würde sich "die ganze Weltanschauung in Bezug auf die Möglichkeiten von Elektroautos ändern", glaubt der Batterie-Ingenieur. 

Die Spannung ergibt multipliziert mit der Nennkapazität (in Amperestunden) die Energie, die eine Batteriezelle abgeben kann (in Kilowattstunden). Daher bestimmt die Spannung der Zellen mit, wie viel Energie sie speichern kann.

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Ob die neue Batterietechnologie in den neuen Zellen des Formats 4680 oder in den 2170-Zellen oder in beide integriert werden soll, verriet Panasonic nicht. Der japanische Hersteller will frühestens im April 2023 mit der Serienproduktion von 4680-Batterien in Japan beginnen. Die Zellen will Tesla zunächst für das Model Y verwenden.