PowerCo testet die neue Festkörperbatterie von QuantumScape für Elektrofahrzeuge

Melden Sie sich an für Tägliche Nachrichten-Updates von CleanTechnica per E-Mail. Oder Folgen Sie uns auf Google News!

---

Volkswagen hat sein Geschäft mit Elektrobatterien im Jahr 2022 mit der neuen hauseigenen PowerCo-Niederlassung ausgebaut und ist seitdem recht geschäftig. In der neuesten Entwicklung hat PowerCo eine neue Festkörperbatterie von QuantumScape auf Herz und Nieren geprüft. Es hat mit Bravour bestanden und bringt die Festkörperbatterie der Zukunft der Gegenwart einen Schritt näher.

Die neue Festkörperbatterie von QuantumScape

Das EV-Batterie-Abenteuer von QuantumScape ist auf der Welt ein bekannter Name CleanTechnica Schaltkreis. Noch vor ein paar Monaten, unser Redakteur Zach Shahan bemerkte: „Wir schreiben schon seit einer Ewigkeit über QuantumScape.“

Wenn man die Pandemie bedenkt, scheint alles, was vor 2020 geschah, schon ewig her zu sein. Wie Zach jedoch feststellte, CleanTechnica Das Unternehmen warf vor fast genau neun Jahren, im Januar 2015, zum ersten Mal einen Blick auf QuantumScape, als das Unternehmen erstmals die Idee einer Festkörperbatterie für Elektrofahrzeuge vorstellte.

„Die Röhren brummen über die jüngste Beteiligung von Volkswagen an dem äußerst mysteriösen Energiespeicher-Startup QuantumScape, die Branchenbeobachter als direkte Herausforderung für Tesla für den EV-Markt bezeichnen“, schrieben wir.

„Also, was ist das Geheimnisvolle? Wenn VW Tesla in Sachen Batterietechnologie für Elektrofahrzeuge herausfordert, kann man davon ausgehen, dass VW Wind von einer bahnbrechenden Technologie bekommen hat, die Teslas bevorzugte Lithium-Ionen-Batterie in den Schatten stellen wird“, fügten wir hinzu.

Ging es also wirklich nur um den Perowskit?

Damals stellten wir die Theorie auf, dass die neue Festkörperbatterie von Quantumscape einen Perowskit-Winkel aufweist. Ein bisschen Herumstöbern auf theestory.com – einer Website, die nicht mehr zu existieren scheint – führte zu einem Kommentarthread über die Patentaktivitäten von QuantumScape.

„Und irgendwie Bingo“, schrieben wir. „Eines der Patente lautet hierfür: ‚VERFAHREN ZUR UMFORMUNG UND VERARBEITUNG‘ ANTIPEROVSKIT-MATERIAL MIT ALUMINIUMMATERIAL DOTIERT.‘“

Perowskite sind ein weiteres bekanntes Gesicht auf der Welt CleanTechnica Tisch. Obwohl Perowskite eher für ihr Potenzial bekannt sind, die Kosten von Solarzellen deutlich zu senken, tauchen sie auch im Bereich der Energiespeicherung auf, und das spiegelt sich in der Patentanmeldung wider. Hier ist ein Clip:

„Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung stellen Dünnschicht- und Festkörperelektrolyte für Lithium-Ionen-Batterien bereit. Die Bildung und Verwendung von Antiperowskit-Material ermöglicht eine metallische Lithiumanode, die die Kapazität und damit die Energiedichte jedes elektrochemischen Speichergeräts auf Lithiumbasis erhöht.“

Der lange Weg zu einer neuen Festkörperbatterie

Nun, das war aufregend. CleanTechnica kontaktiert QuantumScape, um zu sehen, ob Perowskite noch im Spiel sind. Wir haben auf ihrer Website keine Hinweise gesehen, aber wenn Sie etwas entdecken, hinterlassen Sie uns eine Nachricht im Kommentarthread.

Mittlerweile hat QuantumScape all die Jahre nicht das Gras unter seinen Füßen wachsen lassen, obwohl das Unternehmen alle Hände voll zu tun hatte, die Erwartungen zu bewältigen.

„Beginnen wir damit, die Leser daran zu erinnern, dass sich die Batterietechnologie von QuantumScape noch im Entwicklungsstadium befindet“, schrieb Tim Holme, CTO des Unternehmens, in einer Erklärung vom 14. Januar 2021.

“Wir sind momentan Batteriezellen testen mit kommerziellen Abmessungen von 70 x 85 mm, aber nur als einzelne Schicht, d. h. eine Kathode, ein Festkörperseparator und eine in situ gebildete Lithium-Metall-Anode“, erklärte er.

„Wie aus unseren SEC-Unterlagen hervorgeht, liegt noch viel Arbeit vor uns. Unter anderem müssen wir mehrschichtige Zellen entwickeln und unsere Fertigungskapazitäten erweitern“, fügte er hinzu.

Hier kommt die Festkörperbatterie der Zukunft

Laut Holmes Zeitplan könnte die Serienproduktion der neuen Festkörperbatteriezellen im Jahr 2024 beginnen. Das bleibt abzuwarten, aber der neue PowerCo-Test deutet darauf hin, dass alles nahezu im Zeitplan verläuft.

Bei dem Test handelte es sich um eine aus 24 Schichten bestehende Festkörperbatteriezelle, die den Aufbau für die Serienproduktion darstellt. „Der nächste Schritt auf dem Weg zur Serienfertigung besteht nun darin, die Fertigungsprozesse zu perfektionieren und zu skalieren“, erklärt Volkswagen.

Volkswagen freute sich sehr, die Testergebnisse mitzuteilen. „Das US-Unternehmen QuantumScape hat kürzlich einen wichtigen Meilenstein erreicht, der nun von PowerCo bestätigt wurde: seine Festkörperzelle „Die Anforderungen im A-Muster-Test wurden deutlich übertroffen und mehr als 1.000 Ladezyklen erfolgreich absolviert“, erklärte Volkswagen in einer Pressemitteilung vom 3. Januar 2023.

„Für ein Elektroauto mit einer WLTP-Reichweite von 500–600 Kilometern entspricht das einer Gesamtfahrleistung von mehr als einer halben Million Kilometer“, schwärmen sie. „Gleichzeitig alterte die Zelle kaum und hatte am Ende des Tests immer noch 95 Prozent ihrer Kapazität (bzw. Entladeenergieerhaltung).“

„Die Festkörperzelle von QuantumScape hat diese Spezifikationen im letzten Test deutlich übertroffen“, bekräftigten sie und verwiesen auf das Ziel von 700 Ladezyklen und einem maximalen Kapazitätsverlust von 20 % für neue Batteriezellen in diesem speziellen Entwicklungsstadium.

Eine halbe Million Kilometer entsprechen 310.685,596 Meilen, die wir auf 311.000 Meilen aufrunden können, da Volkswagen „mehr als“ gesagt hat.

Die Fahrgewohnheiten variieren je nach Alter und Geschlecht erheblich. Hier in den USA liegt der jährliche Höchstdurchschnitt aller demografischen Gruppen bei etwa 19.000 Meilen pro Jahr, was durchaus stimmt 16 Jahre Fahrerfahrung.

Laut Kelley Blue Book ist das durchschnittliche Dauer des Autobesitzes beträgt derzeit 8,4 Jahre. Wenn also die Zahl von 311.000 Meilen erreicht wird, ist es wahrscheinlich, dass ein US-Fahrer sein Auto satt hat und es verkauft, lange bevor die Batterie leer ist.

Ich sage es nur.

Und hier kommen die Gigafabriken

Auch die Herausforderung, Tesla herauszufordern, bleibt abzuwarten. Dennoch haben Volkswagen und PowerCo Pläne.

Die QuantumScape-Festkörperbatterie wurde in den PowerCo-Laboren in Salzgitter, Deutschland, getestet, wo das Unternehmen auch Pläne für eine Serie von sechs vertikal integrierten, von der Suppe bis zur Nuss reichenden Batterien ausarbeitet BatteriefertigungszentrenVom Rohstoff bis zum Recycling.

„Jede Fabrik wird zu 100 Prozent mit Strom aus regenerativen Quellen betrieben und ist für zukünftiges Recycling im geschlossenen Kreislauf ausgelegt“, erklärt PowerCo mit besonderem Schwerpunkt auf dem Recycling von Altbatterien. Der Gesamtplan umfasst auch große stationäre Energiespeichersysteme, sodass der Recycling-Aspekt vermutlich auch für diesen Aspekt gelten würde.

Salzgitter wird die Heimat der ersten Zellfabrik von PowerCo sein, gefolgt von einer weiteren in Valencia und drei weiteren an europäischen Standorten, die später benannt werden, insgesamt sind sechs geplant. Allein das Werk Salzgitter wird im Vollausbau in der Lage sein, jährlich 500.000 Elektrofahrzeuge mit Batterien zu versorgen.

Das Unternehmen gab auch einen Hinweis auf Pläne für die USA und erklärte, dass „PowerCo bereits die Möglichkeit weiterer Gigafabriken in Nordamerika prüft.“

Fans von Festkörperbatterien müssen möglicherweise etwas länger warten, bis sie einen Volkswagen mit darin geparkter Festkörperbatterie in die Hände bekommen, aber in der Zwischenzeit können sie möglicherweise von der neuen „Unified Cell“-Strategie von Volkswagen zur Standardisierung und Vereinfachung des Batteriedesigns profitieren , wodurch die Kosten um bis zu 50 % gesenkt werden sollen.

Folgen Sie mir @tinamcasey auf Bluesky, Threads, Post und LinkedIn.

Bild: Festkörper Batterie für Elektrofahrzeugemit freundlicher Genehmigung von Quantumscape.