CATL stellt „Condensed Battery“ mit 500 Wh/kg vor

CATL hat im Rahmen der Auto China in Shanghai seine neue Technologie „Condensed Battery“ vorgestellt, die sich mit einer Energiedichte von bis zu 500 Wh/kg auf Zellebene für E-Flugzeuge eignen soll. Sie soll zudem für den Einsatz in Straßenfahrzeugen verfügbar gemacht werden und noch in diesem Jahr bereit für die Serienproduktion sein.

Die neue „Condensed Matter“-Batterie (oder auch etwas kürzer als Condensed Battery bezeichnet) soll sich laut der Ankündigung durch eine hohe Sicherheit und eben jene hohe Energiedichte auszeichnen, wie CATLs Chefwissenschaftler Wu Kai auf der Messe angab. In der Präsentation waren sowohl eine Pouchzelle als auch eine prismatische Zelle mit festem Gehäuse zu sehen.

Als „kondensierte Materie“ werden in der Physik Materialien in festem und flüssigem Aggregatzustand bezeichnet – im Gegensatz zu Gas und Plasma. Das umfasst zum Beispiel die Grundlagen hinter Legierungen, Metallen, Halbleiter, Isolatoren und Membranen, aber auch physikalische Phänomene wie die elektrische Leitfähigkeit, Ferroelektrizität oder den Magnetismus – alles relevante Bereiche für die Elektromobilität.

Für die Condensed Battery hat CATL laut Wu eine adaptive Netzstruktur im Mikromaßstab entwickelt, die die Wechselwirkungskräfte zwischen den Ketten reguliert. Damit sollen Veränderungen in den elektrochemischen Reaktionen von chemischen Prozessen mit ultrahoher Energiedichte berücksichtigt werden, wie etwa die „CN EV Post“ unter Berufung auf die Präsentation schreibt.

Zudem nutzt die Condensed Battery eine Reihe von Innovationen bei den einzelnen Bauteilen einer Batteriezelle, darunter bei der Separatorfolie, einer nicht näher beschriebenen „Hochenergiekathode“ und einer neuen Art Anode. Auch hier ging Wu offenbar nicht ins Detail.

Dafür gab der CATL-Entwickler an, dass der Batterie-Riese derzeit schon mit mehreren Partnern an einem Projekt für die zivile Elektro-Luftfahrt arbeitet. Die Zelle solle die Standards bei den Sicherheits- und Qualitätsanforderungen der Luft- und Raumfahrt erfüllen. Später könne man die Batterie auch für Elektrofahrzeuge produzieren.

Preise der Condensed Battery noch unklar

Während eine Batteriezelle mit einer Energiedichte von 500 Wh/kg viele Luftfahrt-Anwendungen mit einem Batterie-elektrischen Antrieb wohl erst ermöglichen oder kommerziell sinnvoll machen würde, könnte eine Batterie mit einer solchen Energiedichte auch Straßenfahrzeuge voranbringen. Mit jenen 500 Wh/kg (statt der derzeit möglichen 200 bis 300 Wh/kg) könnten Fahrzeugbatterien kleiner und leichter werden. Damit wären zum Beispiel Elektro-Kleinwagen mit den von vielen Kunden gewünschten Reichweiten möglich, die es heute nur in größeren Fahrzeugen gibt. Oder es könnten (Nutz-)Fahrzeuge auf den Markt kommen, die auch im Anhänger-Betrieb oder mit schwereren Lasten auf hohe Reichweiten kommen.

Einen Punkt hat CATL bei der Premiere aber nicht angesprochen: die Kosten. Derart hohe Energiedichten stellen die Entwickler in der Regel vor große Herausforderungen, was die Entwicklungskosten treibt. Zudem wurde offen gelassen, wie und zu welchen Kosten sich die Technologie vom Labor in die Massenproduktion übertragen lässt. Da CATL die Serienfertigung bald starten will, scheint das Unternehmen sich sicher zu sein, hierfür eine Lösung gefunden zu haben. Von den Kosten wird aber auch abhängen, ob ein solcher E-Kleinwagen bezahlbar bleibt oder ob ein Elektro-Flugzeug mit dieser Technologie zu wettbewerbsfähigen Ticket-Preisen eingesetzt werden kann.

CATL hat auf der Messe auch angekündigt, bis 2025 im Kerngeschäft und bis 2035 in der gesamten Wertschöpfungskette für Batterien Kohlenstoffneutralität erreichen zu wollen. Hierfür sollen sukzessive die CO2-Emissionen in den fünf Schlüsselbereichen Bergbau, Rohstoffe, Batteriematerialien, Batterieherstellung und Batteriesysteme reduziert werden.

Unter der Bezeichnung CREDIT hat CATL zudem ein Programm zur Prüfung der Transparenz der nachhaltigen Wertschöpfungskette initiiert, das einen Mechanismus für das Management der nachhaltigen Entwicklung und einen Kodex für Unternehmensethik, Umweltschutz, Arbeitspraktiken und eine verantwortungsvolle Beschaffung umfasst.

„Für CATL ist das Erreichen der CO2-Neutralität unsere Verantwortung, demonstriert unsere Leistungsfähigkeit und eröffnet weitere Möglichkeiten“, sagte Jiang Li, Vorstandssekretär von CATL.
reuters.com, cnevpost.com (beide Condensed Battery), prnewswire.com (CO2-Neutralität)