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04.03.2012 | Automobil + Motoren | Nachricht | Onlineartikel

Energiedichte um 160 Prozent gesteigert: Li-Ionen-Zelle mit 400 Wh/kg

Autor:
Caterina Schröder

Envia Systems hat nach eigenen Angaben die nächste Generation von Lithium-Ionen-Batterien entwickelt. Testergebnissen zufolge, die das Unternehmen vergangene Woche veröffentlichte, soll die Energiedichte der neuen Batteriezelle bei rund 400 Wh/kg liegen. Die Kapazität einer Zelle wird mit 46 Ah angegeben. Neben der im Vergleich zu aktuellen Li-Ionen-Batterien um etwa 160 Prozent gesteigerten Energiedichte soll das neue Akkumodul deutlich kostengünstiger sein und somit den Preis für ein Elektrofahrzeug mit einer Reichweite von rund 483 Kilometer um über die Hälfte reduzieren, erklärt Envia Systems.

Durchgeführt wurden die von der ARPA-E (Advanced Research Projects Agency Energy) gesponserten Tests am Electrochemical Power Systems Department des Naval Surface Warfare Center (NSWC) in Crane, Indiana (USA). Dort wurden nach Angaben des Batterieentwicklers in mehreren Testzyklen die Werte für Energiedichten zwischen 378 und 418 Wh/kg für Entladeraten zwischen C/3 und C/10 bestätigt. Die Untersuchungen beinhalteten die Verifikation der Zell-Kapazität sowie der Energiedichte sowohl bei C/10 und C/3 mit einem Entladegrad von 100 Prozent  DOD (depth of discharge) als auch bei C/3 mit einem Entladegrad von 80 Prozent DOD. Ein Zyklus bei der Rate C/20 wurde direkt beim Hersteller durchgeführt, so dass die Testzyklen am NSWC bei Zyklus Nummer 2 begannen. Insgesamt wurden 23 Testzyklen gefahren.

Das Geheimnis der leistungsfähigen Akkuzellen liegt laut Dr. Sujeet Kumar, Mitgründer von Envia Systems, Präsident und CTO, in der Kombination aus einer Si-C-Anode und einer HCMR-Kathode mit einem EHV-Elektrolyt. Diese Materialkombination soll zudem für eine hohe Sicherheit und eine lange Lebensdauer sorgen. Die Abmessungen einer Zelle sind 97 x 190 x 10 mm (Breite x Länge x Höhe), das Gewicht soll pro Zelle bei etwa 365 Gramm liegen.

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