Neue Batteriearchitektur von 24M: Electrode-to-Pack soll Energiedichte deutlich steigern

Die US-amerikanische Firma 24M hat mit der 24M ETOP Batterie ein Konzept vorgestellt, das die traditionelle Zell- und Modularchitektur in Elektroauto-Batterien ablöst. Statt herkömmlicher Zellgehäuse werden Anoden und Kathoden einzeln in dünne Polymerfolien eingeschweißt und direkt im Batteriepack gestapelt. Laut 24M kann so die Energiedichte signifikant gesteigert werden.

Funktionsprinzip der Electrode-to-Pack-Architektur

Das Konzept verzichtet auf klassische Zellformate wie Pouch, prismatisch oder zylindrisch. Stattdessen wird ein Stapel aus versiegelten Elektroden direkt ins Pack integriert. Die Verschaltung erfolgt seriell oder parallel, sodass sich Spannungen bis 800 Volt oder höhere Kapazitäten flexibel realisieren lassen. Laut dem Etop-Factsheet von 24M machen die aktiven Materialien bis zu 80 Prozent des Packvolumens aus – bei herkömmlichen Systemen liegt dieser Wert nur zwischen 30 und 60 Prozent.

Mehr Reichweite - geringere Kosten

Die höhere Pack-Effizienz eröffnet verschiedene Optionen. So könnte ein 75-kWh-Akku mit NMC-Chemie durch die ETOP-Technik auf über 100 kWh anwachsen. Bei gleicher Baugröße würde die Reichweite um rund ein Drittel steigen, also beispielsweise von 600 auf 800 Kilometer. Alternativ können Hersteller die gesteigerte Energiedichte nutzen, um auf kostengünstigere Kathodenmaterialien wie LFP oder sogar Natrium-Ionen-Chemie umzusteigen, ohne Abstriche bei der Reichweite hinnehmen zu müssen.

Geringere Kosten - höhere Sicherheit

Da die Elektroden einzeln versiegelt sind, entfällt die Notwendigkeit hochpräziser Fertigungsanlagen mit engen Toleranzen. Das reduziert die Investitionskosten und erhöht gleichzeitig die Produktionsausbeute. Zudem wird die Sicherheit verbessert, da das Risiko von Kurzschlüssen zwischen den Elektroden verringert wird.

24M-Chef Naoki Ota sagt dazu:

„ETOP von 24M minimiert Verpackungsmaterial und Platzverschwendung und bringt einen Leistungssprung“, so Naoki Ota. „Es ersetzt die traditionelle Zelle-Modul-Pack-Konstruktion durch eine Elektrode-Pack-Konstruktion und maximiert so die Energiedichte.“

Flexible Gestaltung für die Zukunft

Ein zusätzlicher Vorteil der Technologie ist die flexible Formbarkeit der Batteriepakete. Neben klassischen rechteckigen Formaten sind auch ungewöhnliche Geometrien wie Ovale oder Sechsecke möglich, wodurch der verfügbare Bauraum im Fahrzeug optimal genutzt werden kann. Damit könnte die 24M ETOP Batterie einen wichtigen Schritt in Richtung kompakterer, leistungsfähigerer und zugleich günstigerer Hochvoltspeicher darstellen.