E-Mobilität

Toyota kann bald Feststoffbatterien so schnell bauen wie Lithium-Akkus

© Toyota
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Ein großes Ziel vieler Autokonzerne in Bezug auf E-Mobility ist es, die klassischen Lithium-Ionen-Akkus durch Feststoffbatterien zu ersetzen. Letztere gelten als deutlich kompakter und sollen die Reichweite erhöhen, die Ladezeiten verkürzen und außerdem sicherer sein als gewöhnliche Lösungen. Nun nähert sich der japanische Hersteller Toyota laut Ts2 Space einem entscheidenden Meilenstein bei Feststoffbatterien. Denn bald soll der Konzern in der Lage sein, diese in der gleichen Geschwindigkeit zu produzieren wie Lithium-Ionen-Batterien.

Feststoffbatterien sollen laut QuantumScape Ladezeit von E-Autos halbieren

Viele Herausforderungen für Feststoffbatterien

Toyota plant die Massenproduktion von Feststoffbatterien für 2027 oder 2028. Wenn der Konzern sein Ziel erreicht, könnten Elektroautos, die solche Batterien nutzen, eine Reichweite von 1.200 Kilometer und eine Ladezeit von nur 10 Minuten oder weniger haben. Die Herstellung von Festkörperbatterien in großen Mengen ist jedoch schwierig und teuer. Zu den Problemen gehören die Empfindlichkeit der Batterien gegenüber Feuchtigkeit und Sauerstoff sowie der mechanische Druck, der erforderlich ist, um die Bildung von Dendriten zu verhindern, die Kurzschlüsse verursachen können.

Einer der kritischsten und schwierigsten Aspekte bei der Herstellung von Festkörperbatterien ist der Montageprozess. Hierbei ist es erforderlich, die Schichten aus Kathoden- und Anodenzellen schnell und präzise zu stapeln, ohne die Materialien zu beschädigen. Das Toyota-Team hat erklärt, dass es kurz davor steht, die erforderliche Stapelgeschwindigkeit zu erreichen. Man habe den Plan, größere Stückzahlen für Qualitätsprüfungen einzuführen.

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Toyota optimistisch für Massenproduktion

Toyota hat sich auch mit dem Energiekonzern Idemitsu Kosan zusammengetan, um ein Material für Festkörperbatterien zu entwickeln und zu produzieren, das als Sulfid-Feststoffelektrolyt bezeichnet wird und Bedenken hinsichtlich der Haltbarkeit ausräumen soll.

Die Fortschritte von Toyota und anderen Unternehmen auf diesem Gebiet sind zwar vielversprechend, aber es gibt noch Herausforderungen. Bestimmte Produktionszeitpläne haben sich in der Vergangenheit verzögert. Der Präsident von Toyota, Koji Sato, bleibt jedoch optimistisch und erklärt, dass das Unternehmen Festkörperbatterien auf den Markt bringen und von dort aus eine Ausweitung des Volumens in Betracht ziehen muss. Andere Unternehmen wie CATL und Samsung SDI haben ebenfalls Fortschritte bei der Produktion von Festkörperbatterien erzielt.

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