Der neue Akku soll E-Autos erschwinglicher machen. (Foto: Penn State / EC Power)
Forscher der Penn State University haben einen neuartigen Akku entwickelt, der kleiner und in weniger als zehn Minuten vollgeladen ist. So verbraucht er weniger Ressourcen bei der Produktion und E-Auto-Fahrer können ihn auch unterwegs in einer nur kleinen Pause wieder füllen. Das soll gegen die Reichweitenangst helfen.
Der Schlüssel liegt dabei in der Kontrolle der Temperatur, wie die Forscher in ihrem Bericht darlegen. Die neue Akku-Technologie setzt dabei auf sogenannte interne thermische Modulation.
Gewöhnliche Auto-Akkus werden in der Regel von außen gekühlt oder erwärmt, um die richtige Temperatur zu bieten. Mit der Technologie der Penn-State-Forscher findet die Temperaturregelung innerhalb des Akkus selbst statt. Das sei weitaus effizienter.
Heiß, aber nicht zu heiß
Laut Penn State arbeiten Akkus am effizientesten, wenn sie heiß, aber nicht zu heiß sind. Die Temperatur ist also ein entscheidender Faktor. Um diese zu regeln, haben Forscher eine ultradünne Nickelfolie als viertes Element neben Anode, Kathode und Elektrolyt in den Akku integriert.
Chao-Yang Wang, Erstautor der Studie erklärt, dass die Nickelfolie als Stimulus wirkt, der die Temperatur und Reaktivität der Batterie kontrolliert. So sei eine Aufladung in nur 10 Minuten bei nahezu jeder EV-Batterie möglich.
Mit der neuen Technik wollen die Forscher die Batterien auch kleiner machen. So verbrauchen diese insgesamt weniger Ressourcen bei der Produktion und machen Elektroautos erschwinglicher.
„Unsere Schnellladetechnologie funktioniert für die meisten energiedichten Batterien und wird eine neue Möglichkeit eröffnen, die Batterien von Elektrofahrzeugen von 150 auf 50 kWh zu verkleinern, ohne dass die Fahrer Reichweitenangst verspüren“, sagte Wang
„Die kleineren, schneller aufladbaren Batterien werden die Batteriekosten und den Verbrauch kritischer Rohstoffe wie Kobalt, Graphit und Lithium drastisch senken und die Masseneinführung erschwinglicher Elektroautos ermöglichen.“
Akkus sollen produziert werden
Die Forscher haben sich mit dem Unternehmen EC Power zusammengetan. Dieses arbeitet momentan daran, die Akkus zu produzieren und zu kommerzialisieren. Wann wir sie auf den Straßen sehen werden, verrät das Unternehmen allerdings noch nicht.
Auch die NASA arbeitet momentan daran, Ladezeiten für Elektroautos zu verkürzen. Sie nutzen eine Technologie, die eigentlich im All eingesetzt werden soll, um die Kabel der Lader zu kühlen.
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