CATL stellt „Millionen-Meilen-Batterie” vor: Lädt in 12 Minuten und hält ein Autoleben lang

Dem weltweit größten Batteriehersteller ist es gelungen, die Lebensdauer von E-Auto-Akkus mit Schnellladefähigkeit zu kombinieren. Nachdem im letzten Jahr die 4C-Shenxing-Batterie vorgestellt wurde, die eine Ladung von 0–80 % in 15 Minuten ermöglicht, hebt eine neue Generation der Zellchemie und Produktion die Ladegeschwindigkeit auf 5C an, wobei gleichzeitig die Haltbarkeit gewährleistet wird.

Ladegeschwindigkeiten

Ladegeschwindigkeiten Die neue 5C-Batterie von CATL lässt sich in nur 12 Minuten aufladen und behält dennoch über die gesamte Lebensdauer des Fahrzeugs hinweg mindestens 80 % ihrer Kapazität bei. Sie übersteht 1.400 vollständige Ladezyklen in glühender Hitze von 60 °C bei 5C-Geschwindigkeit – oder beeindruckende 3.000 Zyklen bei milden 20 °C.

Das bedeutet, dass CATL die erste „Millionen-Meilen-Batterie“ entwickelt hat, die 5C-Ladungen ermöglicht. Damit wird das Werbeversprechen „Laden während der Kaffeepause“ endlich Realität. Laut Hersteller kann der Akku ein E-Auto über 1,8 Millionen Kilometer weit antreiben, bevor seine Kapazität unter 80 % der ursprünglichen Kapazität fällt.

Ein Akku für ein ganzes Autoleben

Zugegeben, CATL legt dieser Berechnung eine durchschnittliche Reichweite von E-Autos von 600 km zugrunde. Das klingt zwar verdächtig hoch, spiegelt aber vermutlich den lokalen CLTC-Testzyklus wider. Dieser ist etwa ein Drittel großzügiger als die EPA-Schätzungen in den USA, da er mehr Stadtverkehr einbezieht.

Selbst unter Berücksichtigung dieses Unterschieds werden Elektroautos mit der neuen, langlebigen Batterie von CATL in der Lage sein, rund 1,2 Millionen Kilometer zurückzulegen, bevor die Batterie recycelt werden muss. Damit überdauert sie bei einer durchschnittlichen jährlichen Fahrleistung in den USA praktisch die Lebensdauer des Fahrzeugs.

Design und Chemie

Um diese Langlebigkeit zu erreichen, wurden laut CATL drei kritische Schwachstellen von schnellladenden E-Auto-Batterien behoben. Erstens wurden die Elektroden „selbstheilend“ gemacht, indem dem Elektrolyt ein SEI-Additiv beigemischt wurde. Dieses repariert Mikrorisse, die während extrem schneller Ladevorgänge entstehen. Durch solche Risse tritt aktives Lithium aus, was den Kapazitätsverlust der Batterie beschleunigt.

Zudem wurde die Beschichtung der Kathode gleichmäßiger gestaltet, um die Anzahl solcher Risse von vornherein zu begrenzen. Gleichzeitig reduziert die Beschichtung des Separators die Ionentransfer-Aktivität bei steigenden Temperaturen, was ein thermisches Durchgehen (Thermal Runaway) verhindert.

Auch das Design des Akkupacks wurde verbessert: Das Kühlmittel wird nun jederzeit genau dorthin geleitet, wo es am dringendsten benötigt wird. Das hält die Zellen unter allen Bedingungen kühl und erhöht die Lebensdauer des gesamten Akkupacks im Prozess drastisch.

15-jährige Batteriegarantie als Wegbereiter für den Gebrauchtmarkt

CATL hat noch nicht bekannt gegeben, welcher Automobilhersteller die neuen langlebigen Schnelllade-Batterien zuerst erhalten wird. Kürzlich unterzeichnete das Unternehmen jedoch eine Vereinbarung mit NIO zur Lieferung genau solcher Batterien, die ein ganzes Autoleben lang halten sollen. NIO und CATL arbeiten zudem an der Entwicklung eines nationalen E-Auto-Standards, der eine 15-jährige Batteriegarantie vorschreibt.

Diese soll eine Restkapazität von mindestens 85 % garantieren – und die Technologie dafür scheint bereits bereit zu sein. Die neue „Millionen-Meilen-5C-Batterie“ von CATL wird zudem die Attraktivität des Gebrauchtwagenmarktes für E-Autos erheblich steigern. Bisher ist die Lebensdauer der Batterie das größte Hindernis beim Kauf eines gebrauchten Elektroautos, besonders wenn es um Schnellladefähigkeiten geht.