E-Autos: Selbstheiz-Akku für mehr Reichweite
Entwicklung aus den USA verspricht 400 Kilometer fahren und dann in zehn Minuten laden
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Strom tanken: mit neuen Akkus extra flott (Foto: AKrebs60, pixabay.com) |
University Park (pte003/20.01.2021/06:10)
Reichweitenängste bei Elektoautos sollen dank einer Akku-Entwicklung der Pennsylvania State University (Penn State) https://psu.edu der Vergangenheit angehören. Denn Forscher arbeiten dort an einem ein langlebigen Lithium-Eisenphosphat-Akku, der 400 Kilometer km fahren, dann während der Kaffeepause in nur zehn Minuten aufladen verspricht. Möglich macht das dem Team zufolge eine Selbstheiz-Technologie, mit der sich der Akku auf optimale Betriebstemperatur bringt.
Heizen ist Trumpf
„Wir haben eine ziemlich clevere Batterie für Massenmarkt-Elektroautos entwickelt, bei Kostenparität mit Verbrennungsfahrzeugen“, sagt Chao-Yang Wang, Professor für Chemietechnik, Materialwissenschaft und -technik. Dieser verspricht 400 km Reichweite, Laden in zehn Minuten und eine Lebensdauer von über 3,2 Mio. km, so er und seine Kollegen. Wie die Forscher in „Nature Energy“ berichten, macht das eine Selbstheiz-Technologie möglich, mit der sich der Akku schnell auf 60 Grad Celsius erwärmt – der optimalen Temperatur zum Be- und Entladen.
Das schnelle Aufheizen des Akkus auf Betriebstemperatur ermöglicht eine dünne Nickel-Folie. Bei Stromfluss erhitzt sich diese aufgrund elektrischen Widerstands schnell und heizt so das Innere der Batterie. Sind die 60 Grad erreicht, ist der Akku fürden Betrieb mit schnellen Auf- oder Entladen bereit. Wangs Team zufolge sollte es dank dieser Technologie möglich sein, für den Akku günstige Elektrodenmaterialien – Lithium-Eisenphosphat sowie Graphit – und sichere Elektrolyte zu nutzen. Das mache die Batterie laut Wang günstig, leicht und kompakt – und damit ideal für den Massenmarkt.
Schnellstart
Laut Wang sollten relativ kompakte Akkus 40 Kilowattstunden Kapazität und 300 Kilowatt Leistung erreichen. Ein Elektroauto wäre demnach in der Lage, in rund drei Sekunden von Null auf Hundert zu beschleunigen und sich wie ein Porsche fahren. „Damit werden wir die Umwelt verändern und nicht nur zu Luxusautos beisteuern“, betont der Wissenschaftler. Denn die Akkus wären den Forschern zufolge auch preislich wirklich konkurrenzfähig. „Jeder soll sich Elektroautos leisten können.“
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