Folien brennen bei mechanischer Beschädigung der Zelle durch wie eine Sicherung
Das thermische Durchgehen (oder englisch der Thermal Runaway) bleibt ein gefürchtetes Problem bei den Batterien von Elektroautos. Denn der sich selbst verstärkende Überhitzungs-Prozess führt oft zu einem Brand oder einer Explosion. Große Hersteller wie Chevrolet oder Hyundai mussten schon große Rückrufaktionen deshalb veranlassen.
Die Technologie verhindert das thermische Durchgehen, das oft durch beim Produktionsprozess entstandene Verunreinigungen oder Kurzschlüsse bei einem Unfall verursacht wird. Die Ableiterfolien bestehen aus beidseitig metallisierten Polymerfilmen. Diese elektrisch leitenden Folien wirken wie eine Absicherung im Inneren jeder einzelnen Batteriezelle.
Bei der Soteria-Technologie (oben rechts) bestehen die Separatoren aus Zellulose- und Aramidfasern, die thermisch sehr beständig sein sollen. Wird die Zelle bei einem Unfall beschädigt, soll der Separator standhalten. hinzu kommen die Ableiterfolien, die bei einer Beschädigung wie eine Sicherung “durchbrennen”.
Neben der erhöhten Sicherheit soll die Technik auch Gewichts- und Kostenvorteile mit sich bringen, da die Autohersteller dann auf aufwendige Kühlungen und dergleichen verzichten können:
Erste Batterien mit Soteria-Ableiterfolien will Svolt ab Ende 2021 auf den Markt bringen. Geplant sind Pouch-Zellen mit 5, 10, 20 und 60 Amperestunden sowie 60-Amperestunden-Zellen in prismatischer Form für Elektroautos.
Um die Entwicklung voranzutreiben, plant Soteria BIG weltweit drei Exzellenzzentren. Eines davon soll in den kommenden Jahren im nordrhein-westfälischen Düren entstehen. Hier sollen die neuartigen Separatoren und Stromableiter weiter entwickelt werden. Um die Herstellungsprozesse zu optimieren, sollen dort ab Ende 2023 Pilotanlagen entstehen. Svolt und andere Konsortialmitglieder wollen diese Anlagen zu Testzwecken nutzen.
“Wir als Svolt wollen unseren Kunden die sichersten Batterien liefern, die technisch möglich sind. Die Implementierung der Technologie von Soteria BIG erweitert unser Produktangebot und zeigt gleichzeitig unser hohes Engagement für Innovation. Mit einer weltweiten Produktionskapazität von 300 GWh und sieben globalen R&D-Zentren bis 2025 positioniert sich Svolt mit seinen Investitionen im Bereich R&D und hochmodernen Anlagen als Vorreiter in der Batterieentwicklung und -produktion.” (Svolt-Europa-Chef Kai-Uwe Wollenhaupt)
Svolt entstand 2018 durch Abspaltung der Batteriesparte von Great Wall Motor. Die Firma entwickelt und produziert Lithium-Ionen-Akkus für Elektroautos und stationäre Energiespeicher. Der Hauptsitz von Svolt befindet sich in Changzhou, etwa hundert Kilometer nordwestlich von Shanghai. Firmensitz der europäischen Tochter ist Frankfurt am Main. Weltweit beschäftigt Svolt rund 3.000 Mitarbeiter, davon die Hälfte im Bereich Forschung & Entwicklung.
Im Januar stellte Svolt kobaltfreie Batteriezellen (mit Nickel-Mangan-Chemie) vor, die auch im Ora Cherry Cat (nicht zu verwechseln mit dem Ora Cat, der auch zu uns kommen soll) eingesetzt werden sollen, wie Svolt im Juli mitteilte. Schon 2020 kündigte Svolt ein eigenes Produktionswerk im Saarland für Batteriezellen, Module und Akkupakete an, wie wir damals auf Motor1 berichtet haben.
Quelle: Svolt