Batterien / Akkus PDF Drucken

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.

100Ah

Beschreibung zu der Zelle - Direktimport von Lipopower aus China:

100Ah description