BMW testet i7 mit Feststoff-Batteriezellen von Solid Power

BMW testet bereits Feststoff-Zellen in seiner großen Elektro-Limousine i7. Das Erprobungsfahrzeug besitzt großformatige Feststoffzellen von Kooperationspartner Solid Power, schreibt der Münchner Autohersteller. Von einer reinen Feststoff-Batterie ist in der BMW-Pressemeldung nicht die Rede. Demnach wurden die Feststoffzellen wohl in eine konventionelle Batterie eingesetzt.

Die in dem Prototypen des BMW i7 integrierte Konzeptbatterie besitzt prismatische Zellen, wie sie auch im aktuellen Gen5-Baukasten verwendet werden, der als Basis für den iX, i4, i5 und eben auch den i7 dient. Wie bei den Gen5-Modellen werden die Zellen auch zu Modulen zusammengefasst. Neu sind aber "innovative Modulkonzepte" zur Integration der ASSB-Zellen. Untersucht werden soll vor allem, wie die Zellausdehnung beim Laden beherrscht werden kann. Auch die Steuerung des Betriebsdrucks und die Anpassung der Temperatur-Randbedingungen sollen erkundet werden.

ASSB-Modul auf dem Monitor eines Testingenieurs (Ausschnittsvergrößerung)

Bild von: BMW

Den Bildern nach wird offenbar ein langes Modul eingesetzt, das vermutlich nur wenige ASSB-Zellen enthält, während der Rest wohl aus konventionellen NMC-Flüssigzellen besteht. Die Serienbatterie bietet eine Netto-Kapazität von 101,7 kWh; aus wie vielen Zellen und Modulen sich der Akku zusammensetzt, ist nicht bekannt.

Die Serienbatterie des i7 bietet 101,7 kWh netto, der Aufbau ist nicht bekannt

Bild von: BMW

BMW investierte bereits 2021 in die Firma Solid Power. Schon davor, nämlich seit 2016, gab es eine Kooperationsvereinbarung mit dem 2011 gegründeten und im US-Staat Colorado ansässigen Start-up. Solid Power setzt auf reine Feststoffbatterien (All-Solid-State Batteries, ASSB), nicht auf Batterien mit einem quasifesten, Polymer-Elektrolyten (Semi-Solid State Batteries, SSSB). Eingesetzt wird ein fester Elektrolyt auf Sulfidbasis.

Bildergalerie: BMW i7 mit Feststoff-Zellen von Solid Power

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Quelle: BMW

Von einer ASSB erhofft sich BMW vor allem eine höhere Energiedichte. Das soll größere Reichweiten ermöglichen, ohne dass sich das Gewicht des Akkus erhöht. Mit der Konzeptbatterie im i7-Prototyp ist man aber noch lange nicht am Ziel: "Um die ASSB-Technologie in einem wettbewerbsfähigen Gesamtspeicher zu realisieren, sind weitere Entwicklungsschritte erforderlich", so BMW. 

Dazu gehört offenbar auch die Produktion der Festkörperzellen-Prototypen im Pilotmaßstab: Im CMCC (Cell Manufacturing Competence Center) in Parsdorf bei München soll eine entsprechende Produktionslinie entstehen. Rechtliche Grundlage, um die Zellen von Solid Power zu fertigen, ist die Forschungs- und Entwicklungslizenz, die sich BMW gesichert hat.

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Unter dem Strich

Wenn wir die Andeutungen von BMW, die Grafiken und Bilder richtig verstehen, besitzt das i7-Testfahrzeug eine konventionelle Batterie aus prismatischen Flüssigelektrolyt-Zellen, in die nur einzelne Feststoffzellen integriert wurden, möglicherweise auch ein ganzes Modul davon. Im Realbetrieb beim Fahren und Laden will man vor allem das "Atmen" der Zellen (die Volumenzunahme und -abnahme beim Laden und Entladen) untersuchen. Die Festkörper-Technologie betreibt BMW mehr oder weniger nebenbei. Geld verdient werden soll zunächst mit der ganz andersartigen Gen6-Technologie, bei der zylindrische Zellen und ein Cell-to-Pack-Konzept eingesetzt werden.