Große Reichweite, schnelles Laden:

Der Akku, der sich selbst erwärmt

von Moritz Hell

University Park – „Wir haben eine ziemlich clevere Batterie für Massenmarkt-E-Autos entwickelt, bei Kostenparität mit Verbrennungsfahrzeugen“, sagt Chao-Yang Wang. Wang ist Professor für Chemietechnik, Materialwissenschaft und -technik an der Pennsylvania State University (Penn State) und die Batterie, von der er spricht, ist ein langlebiger Lithium-Eisenphosphat-Akku. Der ermöglicht eine Reichweite von 400 Kilometern. Das an sich ist schon ein guter Wert, doch der Akku ist auch aus anderen Gründen spannend.

Der Akku entkräftet nämlich einige Argumente gegen das Elektroauto. So soll er in nur zehn Minuten wieder aufgeladen sein, und die Materialkombination wird E-Mobilität günstiger machen als bisher, meint Wang. Wang und seine Kollegen haben an einer Batterie mit Selbstheiztechnologie geforscht, mit der sich der Akku auf 60 Grad Celsius bringt. Das ist die optimale Temperatur zum Be- und Entladen. Das verbessert nicht nur Reichweite und Ladezeit, sondern auch die Lebensdauer. 3,2 Millionen Kilometer wird der Akku halten, berichtet Wang in der Fachzeitschrift »Nature Energy«.

Wie der Akku funktioniert und warum er perfekt für den Massenmarkt geeignet ist

Das schnelle Aufheizen des Akkus auf Betriebstemperatur ermöglicht eine dünne Nickel-Folie. Bei Stromfluss erhitzt sich diese aufgrund elektrischen Widerstands schnell und heizt so das Innere der Batterie. Sind die 60 Grad erreicht, ist der Akku für den Betrieb mit schnellem Auf- oder Entladen bereit. Wangs Team zufolge sollte es dank dieser Technologie möglich sein, für den Akku günstige Elektroden-Materialien – Lithium-Eisenphosphat sowie Graphit – und sichere Elektrolyte zu nutzen. Dies mache die Batterie laut Wang günstig, leicht und kompakt – und damit ideal für den Massenmarkt.

E-Auto für jeden

Laut Wang sollten relativ kompakte Akkus 40 Kilowattstunden Kapazität und 300 Kilowatt Leistung erreichen. Ein E-Auto wäre demnach in der Lage, in rund drei Sekunden von Null auf 100 zu beschleunigen und ließe sich somit wie ein Porsche fahren. „Damit werden wir die Umwelt verändern und nicht nur Luxusautos beisteuern“, betont der Wissenschaftler. Denn die Akkus wären den Forschern zufolge auch preislich wirklich konkurrenzfähig: „Jeder soll sich E-Autos leisten können.“

psu.edu

Quelle: Pressetext

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