CATL erprobt offenbar Fertigung von 20-Ah-Feststoffzellen

Laut chinesischen Medien hat CATL eine Feststoffzelle mit 20 Ah Ladekapazität entwickelt und will neben dem Feinschliff an den Prototypen nun vermehrt die Entwicklung der Produktionstechnik in den Fokus nehmen. In diesem Zuge soll der Konzern die Testfertigung von Musterzellen mit festem Elektrolyt und deren Validierung begonnen haben. Dazu habe CATL seine F&E-Investitionen in Feststoffbatterien in diesem Jahr erhöht und sein Team für das Programm auf über 1.000 Personen erweitert, schreibt unter anderem das Portal CN EV Post. Und: „Die aktuelle Lösung von CATL erreicht eine Energiedichte von 500 Wh/kg für ternäre Lithiumbatterien, eine Verbesserung von mehr als 40 Prozent gegenüber aktuellen Batterien.“ Bei der Ladegeschwindigkeit und Zyklenfestigkeit seien die Erwartungen aber noch nicht erfüllt worden, so das Portal unter Berufung auf einen Insider.

Grundsätzlich strebt CATL die Kleinserien-Fertigung von Feststoff-Akkus für 2027 an. Diese Ankündigung tätigte ein leitender CATL-Wissenschaftler namens Wu Kai im April auf dem China International Battery Fair (CIBF) in Shanghai. Auf chinesischen Portalen wurde er dahingehend zitiert, dass sich der Reifegrad der Technologie und des Herstellungsprozesses auf einer Skala von 1 bis 9 bei aktuell bei 4 einordnen lasse. Bis 2027 will CATL bei 7 bis 8 stehen, was gleichbedeutend mit der Herstellung von Festkörperbatterien in kleinen Mengen sei. Hinsichtlich einer potenziellen Massenfertigung äußerte Wu, dass man weiterhin mit Herausforderungen konfrontiert sei, einschließlich der Kosten.

Feststoffakkus haben laut Wu großes Potenzial, allen voran mit Blick auf die Energiedichte. Aktuell stoßen Lithium-Ionen-Batterien mit flüssigem Elektrolyt bei 350 Wh/kg an ihr Limit. Und: „Es ist schwierig, sie weiter zu verbessern“, wird Wu zitiert. Auf der Auto China in Peking hatte CATL im Frühjahr etwa seine neue LFP-Batterie Shenxing Plus präsentiert, die Elektroautos zu mehr als 1.000 Kilometern Reichweite verhelfen soll. Das aber nur am Rande.

CATL soll sich dem Artikel zufolge bereits seit mehr als einem Jahrzehnt mit der Forschung und Entwicklung von Festkörperbatterien befassen. Laut Wu arbeitet inzwischen ein großes F&E-Team an Festkörperbatterien und neuen Batteriesystemen. Auch Kooperationen mit Universitäten und anderen Playern der Batterieindustrie sollen das Thema voranbringen.

Apropos Kooperationen: Anfang des Jahres machte bereits die Wirtschaftszeitung „Nikkei Asia“ publik, dass sich eine Reihe großer chinesischer Batterie- und Autohersteller verbündet habe, um die Kommerzialisierung von Feststoffbatterien zusammen voranzutreiben. Darunter auch CATL. Als Initiator der Allianz gilt die chinesische Regierung. Das im Januar gegründete Konsortium namens China All-Solid-State Battery Collaborative Innovation Platform (CASIP) soll das Ziel verfolgen, wettbewerbsfähige Feststoffbatterien zu entwickeln und zu produzieren und bis 2030 eine Lieferkette aufzubauen.

An der Allianz beteiligt sind laut „Nikkei Asia“ neben CATL die Batteriehersteller CALB, EVE Energy, SVOLT, Gotion High-Tech und die BYD-Batterietochter FinDreams Battery. Hinzu kommen mehrere staatliche Hersteller aus der Autoindustrie sowie die Privatunternehmen BYD und Nio. Weitere Akteure sind Vertreter von Regierung und Wissenschaft. Außerdem stehen laut der japanischen Zeitung „einflussreiche staatlich geförderte Fonds auf der Mitgliederliste der CASIP“.

China will sich nicht überholen lassen

Auf der Eröffnungszeremonie im Januar hielt unter anderem Ouyang Minggao, Professor an der Tsinghua-Universität, eine Rede. Aus dieser zitiert „Nikkei Asia“ folgende Passage: „Wir müssen auf das Risiko vorbereitet sein, dass die Technologie der Festkörperbatterien Chinas Vorsprung bei Autobatterien zunichte machen könnte. “ Und: „Die künstliche Intelligenz verändert die Art und Weise, wie wir Materialforschung und -entwicklung betreiben, und wird die Forschung und Entwicklung von Festkörperbatterien erheblich beschleunigen. Bis etwa 2030 werden wir eine größere Chance haben, einen Durchbruch bei der Industrialisierung von Festkörperbatterien zu erzielen.“

Ergo will sich China seine marktführende Position bei Elektroautobatterien nicht durch einen Technologiesprung hin zu Feststoffbatterien streitig machen lassen. Das neue Konsortium soll sich vor diesem Hintergrund vor allem mit der Grundlagenforschung, den Schlüsseltechnologien, der gemeinsamen Entwicklung und Herstellung von Elektrofahrzeugen mit Festkörperbatterien sowie dem Aufbau einer entsprechenden Lieferkette befassen.

Hervorzuheben ist dabei, dass das aus Peking koordinierte Vorhaben Konkurrenten zusammenholt, die teils aggressiv um Marktanteile kämpfen. Ein von „Nikkei Asia“ genanntes Beispiel ist der Sachverhalt, dass CATL die Mitbewerber CALB und Svolt wegen Patentverletzung verklagt hat. Zusammen bringt die chinesischen Kontrahenten die in Südkorea, Japan, Nordamerika und Europa angestoßenen Initiativen zur Kommerzialisierung der Feststoffbatterie-Technologie, die die chinesische Industrie ausstechen könnte. Toyota will beispielsweise 2027/28 erste Elektroautos mit Festkörperbatterien auf den Markt bringen, Nissan ebenfalls im Geschäftsjahr 2028.

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