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Die Anforderungen an einen Akkumulator für ein Elektrofahrzeug sind sehr hoch und können wie folgt zusammengefasst werden: - hohe Strombelastbarkeit (möglichst mehr als das Zweifache der eigenen Kapazität)
- hohe Energiedichte (möglichst mehr als 100 Wh (Wh=Wattstunden) pro kg. Zum Vergleich: Benzin besitzt eine Energiedichte von ca. 9000 Wh pro Liter). Die höchste Energiedichte wird derzeit von Lithium-Polymer-Akkumulatoren erreicht. Sie kann mehr als 200 Wh pro kg betragen.
- hohe Temperaturbeständigkeit. Der Akku muss sowohl im Winter, als auch im Hochsommer zuverlässig arbeiten.
- Schnellladbarkeit
- Zyklenfestigkeit (2000 Ladezyklen und mehr)
- Teilladungen und Entladungen müssen ohne Lebensdauerverluste möglich sein
- Verlustfreiheit bei Ladung und Entladung
- Sicher gegen physikalische Beschädigungen
Die preislich vernünftigste Lösung stellt der LiFePO4-Akku dar. Parallel zu der Akkumulatorentwicklung wird an Speichertechniken für Wasserstoff geforscht. Ein vielversprechender Ansatz ist die Speicherung von Wasserstoff in Kohlenstoff-Nano-Rröhrchen. Gelingt dieser Ansatz, könnte Wasserstoff als neuer Treibstoff dienen, der dann in Brennstoffzellen in elektrische Energie umgewandelt wird. Die Technik des Elektroautos würde sich - bis auf den Energieträger - nicht ändern. Kleine Übersicht der unterschiedlichen Akkumulatoren (Stand September 2008): - NiCd-Zelle: geringe Energiedichte (schwer), hohe Selbstentladung, geringe Temperaturfestigkeit, Memory-Effekt, wenig Zyklen (<500), hochstromfest
- Blei-Gel: geringe Energiedichte (schwer), geringe Temperaturfestigkeit, hoher Ladeverlust, wenig Zyklen (<500), hochstromfest
- NiMH: gute Energiedichte, sehr hohe Selbstentladung, geringe Temperaturfestigkeit, hoher Ladeverlust, wenig Zyklen (<500), nicht hochstromfest
- LiPO: sehr hohe Energiedichte (mehr als 200 Wh/kg sind möglich) , selbstentzündlich, geringe Temperaturfestigkeit, neigt zur Überhitzung, hohe Zyklenzahl
- LiFePO4: hohe Energiedichte (bis 120Wh/kg), kaum Selbstentladung, sicher, sehr hohe Ladeeffizienz, hohe Temperaturfestigkeit, hohe Zyklenzahl (mehr als 2000 sind möglich), hochstromfest
- Lithium-Titanat: hohe Energiedichte (bis 100Wh/kg), kaum Selbstentladung, sicher, sehr hohe Ladeeffizienz, extrem hohe Zyklenzahl, sehr hohe Temperaturfestigkeit, sehr schnell ladbar (90% in 10 Minuten), sehr hoch belastbar, sehr teuer, nur in Verbindung mit einem BMS zu bekommen
- Natrium-Nickelchlorid: Hochtemperaturzelle - mit den damit verbundenen Nachteilen, hohe Energiedichte (bis 100Wh/kg), 100% Ladewirkungsgrad, teuer
100Ah Akku (3,2 V) LiFePO4 im Vergleich zu einer Mignon-Zelle. Von dieser Zelle werden etwa 40 Stück benötigt, um einem Auto ca. 100km Reichweite zu ermöglichen.
Beschreibung zu der Zelle - Direktimport von Lipopower aus China:
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