- Batterietechnologie Festkörperbatterien: Toyota bereitet sich auf die Serienfertigung vor
- BMW und Mercedes sind auch aktiv
- Neue E-Strategie
Batterietechnologie Festkörperbatterien: Toyota bereitet sich auf die Serienfertigung vor
Festkörperbatterien gelten als nächster großer Hebel, um die Elektromobilität noch tauglicher für die Masse zu machen. Toyota arbeitet nun zusammen mit einem Industriepartner an einer Serienlösung.
NIO hat für das Ende dieses Jahres angekündigt den SUV ES6 auch mit „einer Festkörperbatterie“ auszurüsten. Korrekterweise muss die Batterie aber als “halbfest“ bezeichnet werden. Toyota hingegen will 2027 bzw. 2028 eine echte Festkörperbatterie anbieten. (Bild: Nio)
Der technologische Durchbruch ist Presseerklärungen von Toyota zufolge durch eine enge Kooperation mit dem japanischen Energiekonzern Idemitsu Kosan möglich geworden.
Gemeinsam entwickele man ein neues Material namens „Sulfid-Festelektrolyt“. Derzeit bereite man die Serienproduktion vor, die 2027 oder spätestens 2028 anrollen soll, so Toyota. Die Unternehmen haben zusammen eine „Taskforce mit mehreren Dutzend Mitgliedern“ gegründet, die mit den Vorbereitungen für eine große Pilotfabrik beauftragt worden sei.
Neben neuen Materialien werden auch neue Fertigungsverfahren notwendig, um die schnelle und kommerziell lohnende Produktion von Festkörper-Batterien zu realisieren, heißt es bei Toyota. Das schnelle Stapeln oder „Stacking“ der einzelnen Zellen zu kompakten Akkus mit hoher Energiedichte ist dabei technisch besonders anspruchsvoll.
Auch in diesem Bereich will man nun aber große Fortschritte gemacht haben. „In Sachen Stacking-Tempo sind wir fast da. Wir werden größere Volumen fertigen und die Qualität checken,“ zitierte die Financial Times kürzlich einen namentlich nicht genannten Toyota-Ingenieur.
BMW und Mercedes sind auch aktiv
Festkörperbatterien sind eine der technologischen Routen zur Verbesserung der Leistung von Autobatterien, an denen derzeit weltweit fieberhaft geforscht wird. BMW testet gemeinsam mit dem Batteriehersteller „Solid Power“ in Parsdorf bei München eine Festkörperbatterie, die „vor 2025“ vorgestellt werden soll. Mercedes-Benz kooperiert mit den Startups „Factorial Energy“ in Boston und „ProLogium“ in Taiwan, um Festkörperbatterien zu entwickeln. Eine ganze Reihe von Auto- und Batterieherstellern hat zudem bereits damit begonnen, sogenannte „Semi-Solid-State“-Batterien zu kommerzialisieren, die als Zwischenlösung auf dem Weg zum heiligen Gral der Festkörper-Elektrolyte gelten. Das chinesische E-Auto-Startup NIO beispielsweise hat für das Ende dieses Jahres die Auslieferung erster SUVs vom Typ „ES6“ mit „einer Festkörperbatterie“ versprochen. Beobachter weisen aber daraufhin, dass diese neue Batterie korrekterweise als “halbfest“ bezeichnet werden sollte.
Graphit ist ein wichtiger Bestandteil von EV-BAtterien. China hat hier bei den Produktionszahlen und den Vorkommen eine führende Rolle. (Bild: Asia Waypoint)
Toyotas nun erfolgte Ankündigung hingegen bezieht sich auf echte Festkörperbatterien, die wegen ihrer hohen Energiedichte und schnellen Ladezeiten als „Game Changer“ der E-Mobilität gelten. Die Produktion der neuen Festkörperbatterien soll im Teiho-Werk in der japanischen Präfektur Aichi beginnen. Toyota hat schon Journalisten dort herumgeführt und in einem Workshop die Zusammenarbeit mit Idemitsu und das neue Sulfid-Festkörper-Elektrolyt vorgestellt. Es sei ein Lithium-Sulfid und entstehe als Nebenprodukt bei der Verarbeitung von Erdöl.
Neue E-Strategie
Im Juni hatte Toyota angekündigt, seine gesamte Konzernstrategie stärker als bisher auf E-Autos auszurichten. Als Teil dieser Strategie arbeitet der japanische Autobauer parallel an einer ganzen Reihe von neuen Powerbatterien, darunter verbesserten Lithium-Ionen-Batterien und – für die vermutlich darauf folgende nächste Generation – Lithium-Eisenphosphat-Batterien.
Erst wenn die Festkörperbatterien wirklich serienreif sind, sollen sie die jetzigen und künftigen zwei Generation von Powerbatterien in Toyota-Modellen ablösen. Koji Sato, der CEO von Toyota, hat kürzlich auf einer Pressekonferenz eingeräumt, dass ihre kommerzielle Produktion ab 2027 vermutlich erst in kleinen Serien beginnen wird. „Ich glaube das wichtigste ist im Moment, dass wir Festkörperbatterien in die Welt setzen und die Ausweitung der Volumen werden wir im Anschluss erwägen,“ sagte Kato.
