Toyota hatte 2019 angekündigt, im Rahmen seines Sponsorings der diesjährigen Olympischen Sommerspiele in Tokio Fortschritte bei Festkörper-Batterien vorzustellen. Die Veranstaltung wurde aber wegen der Coronavirus-Pandemie um ein Jahr verschoben. Einen Ersatztermin für die Vorstellung der neuen Akku-Technologie gibt es noch nicht, die Japaner verrieten Reportern jedoch erste Details.
Lösungen mit festem statt flüssigem Elektrolyten gelten als mögliche nächste Generation von Elektroauto-Batterien, sind derzeit aber weder reif für den Alltagseinsatz noch geeignet für die Massenproduktion. Toyota wird zugetraut, als einer der ersten den Durchbruch zu schaffen, die Entwickler haben laut dem Branchenportal Automotive News planmäßig einen ersten funktionierenden Prototyp gefertigt und in Konzeptfahrzeuge installiert.
Als zentrale Vorteile von Festkörper-Batterien gelten ihr Potenzial für mehr Sicherheit, eine höhere Energiedichte und Gewichtsvorteile sowie eine längere Haltbarkeit und schnelleres Laden. Außerdem werden Preise unter denen aktueller Energiespeicher anvisiert. Keiji Kaita ist Vizepräsident bei Toyota und leitet das Batteriegeschäft des Autoriesen. Im Gespräch mit Automotive News räumte er ein, dass das Unternehmen noch vor Herausforderungen stehe – bei der angestrebten Energiedichte, aber auch bei der Sicherheit und Haltbarkeit.
Toyota versuche, die Nachteile zu reduzieren, so Kaita. Das könnte über Anpassungen „bei der Anode oder anderen Materialien“ gelingen. Eine wesentliche Aufgabe bestehe darin, feste Elektrolyten zu produzieren, die dicht gepackt werden können, dabei aber flexibel bleiben. Das sei nötig, damit die Ionen und Elektronen leicht fließen können, während der Anode Raum zum Ausdehnen und Zusammenziehen bleibt. Dabei gelte es, die Deformierung der Elektrolyten zu minimieren, da dies Einfluss auf den langfristigen Leistungsabbau der Batterie hat. Hier brauche es neue Konstruktionen oder komplett neue Materialien.
Ein weiteres Hindernis für Toyotas Festkörper-Batterien auf dem Weg in die Serie ist Kaita zufolge die Herstellung. Derzeit würden die Akkus noch in kleinen, versiegelten Kabinen hergestellt, in denen die Arbeiter durch Öffnungen für die Arme mithilfe von Gummihandschuhen hantieren. Dieser Prozess sei langsam, unbeholfen und schlecht für die Massenproduktion geeignet.
Joint Venture mit Panasonic
Toyota entwickelt seine Batterien mit Festkörper-Technologie zusammen mit Panasonic in dem Gemeinschaftsunternehmen Prime Planet Energy & Solutions Inc., heißt es in dem Bericht weiter. Das Joint Venture habe im April die Arbeit aufgenommen und bereits 5100 Mitarbeiter, etwa die Hälfte davon in einer chinesischen Tochtergesellschaft. Eines der Ziele von Prime Planet Energy & Solutions Inc. sei die Entwicklung und der Verkauf von für Autos konzipierten Festkörper-Akkus.
Der Start einer Kleinserienproduktion werde für 2025 anvisiert, sagte Kaita. Der Preis der Festkörper-Batterien werde dann noch über denen von den heute in elektrischen Pkw üblichen Lithium-Ionen-Produkten mit flüssigem Elektrolyten liegen. Das dürfte auch in den folgenden Jahren wegen der bis auf Weiteres überschaubaren Produktionsmenge der Fall sein.
Die Markteinführung wird davon erschwert, dass Toyotas neue Batterien lange Zeit über 90 Prozent ihrer ursprünglichen Kapazität beibehalten sollen – bis zu 30 Jahre würden angestrebt, schreibt Automotive News. „Das kann durch die Regulierung der Leistung der Batterie erreicht werden, aber auch durch das Kontrollsystem oder die Kühltechnik“, erklärte Kaita. „Alternativ könnte es darauf basieren, wie die Batterie genutzt oder geladen wird. Eine ganzheitliche Perspektive ist überaus wichtig.“
Toyota setzt als einer der letzten großen Hersteller auf reine E-Mobilität, zunächst steht weiter die seit vielen Jahren forcierte Hybridtechnik im Fokus. Mitte 2019 gab es einen ersten Ausblick auf in Arbeit befindliche Elektroautos der Japaner, diese werden anfänglich aber vor allem in Asien eingeführt. Dennoch wird der Toyota-Konzern hierzulande mit dem SUV UX 300e der Edel-Tochter Lexus bald einen ersten vollelektrischen Wagen anbieten.
July 27, 2020 at 03:03PM
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Toyota liegt bei Festkörper-Batterien im Plan - ecomento.de
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