Batterietechnik "Wir befinden uns immer noch am Anfang der Lernkurve"

Dr. Arnold Lamm, Leiter Charakterisierung HV-Batteriesysteme bei Daimler: „Wer auf bereits Bestehendes setzt, ist schneller auf dem Markt.“
Dr. Arnold Lamm, Leiter Charakterisierung HV-Batteriesysteme bei Daimler: „Wer auf bereits Bestehendes setzt, ist schneller auf dem Markt.“

Dr. Arnold Lamm, Leiter Charakterisierung HV-Batteriesysteme bei Daimler, erläutert im Interview, weshalb auch stark sinkende Batteriepreise noch keinen Durchbruch bei der Elektromobilität garantieren und welche Vorteile es hat, serienreife Fahrzeuge zu elektrifizieren statt völlig neue Elektroautos zu entwickeln.

Herr Dr. Lamm, nachdem Daimler von 2009 bis 2012 rund 2.000 elek­trisch angetriebene Smarts mit einem Batteriesystem von Tesla produziert hat, setzt man bei der aktuellen Version des Elektro-Smart mit der Deutschen Accumotive auf einen anderen Batteriesystemhersteller sowie eine neue Zell-Technologie. Ist Ihnen die Kobalt­oxid-Technik, die ja bei Boeings Dreamliner schon für viel Ärger gesorgt hat, zu unsicher geworden?

Dr. Arnold Lamm: Ganz im Gegenteil, in puncto Sicherheit erfüllt die Tesla-Lösung absolut unsere hohen Anforderungen. Das liegt unter anderem daran, dass Tesla eine große Zahl von Rundzellen im 18650-Format verwendet. Jede dieser kleinen Energieeinheiten besitzt ein eigenes Gehäuse und eine integrierte Stromunterbrechungseinheit. Im Smart waren davon 2.000 Stück miteinander verbunden. Käme es bei diesem System beispielsweise zu einem Seitencrash, wird durch die flexible Struktur die Verformungsenergie durch die vielen Zellgehäuse aufgenommen. Weitere Tesla-Schutzmaßnahmen sowie die intelligente Fahr­zeugintegration unsererseits führen dazu, dass der elektrisch angetriebene Smart mindestens denselben Sicherheitsstandard hat wie der konventionell betriebene.

Welche Rolle spielen denn die Besitzverhältnisse bei der Entscheidung für die Accumotive-Lösung mit Li-Tec-Zellen? Daimler ist zwar auch an Tesla beteiligt, aber die Accumotive ist eine 90-Prozent-Tochter und bei Li-Tec sind es immerhin knapp 50 Prozent.

Lamm: Im Zuge einer Produktentwicklung schauen wir uns unabhängig von unseren Joint Ventures immer die gesamte Lieferantenlandschaft an und entscheiden projektweise zugunsten des Gesamtpakets. Dass wir unsere Elektrofahrzeuge auch am Markt verkaufen möchten und deshalb Lösungen brauchen, deren Preis-Leistungs-Verhältnis zum Produkt passt, spielt dabei eine nicht unwichtige Rolle. Unsere Joint Ventures, wie zum Beispiel die Li-Tec, müssen sich also auch dem Wettbewerb stellen. Beim Smart haben wir uns für ein Li-Tec-Produkt entschieden, weil dieses aus technologischer Sicht im Automobilbereich momentan einen Benchmark darstellt.

Und was sind ganz konkret die Vorteile der Li-Tec-Zellen?

Lamm: Die Li-Tec arbeitet mit Folienstapelzellen im Pouch-Format auf Basis einer Nickel-Mangan-Kobalt-Chemie. Das Kobalt steht in diesem System für die Temperaturstabilität, Nickel bringt die hohe Speicherfähigkeit und der Mangananteil mindert die Reaktionsfähigkeit und macht das Gesamtsystem sicherer. Die Li-Tec-Zellen haben zudem einen weiteren Sicherheitsvorteil, da bei ihnen ein spezieller keramischer Separator die Anode von der Kathode trennt.

Eine hohe Sicherheit alleine ist aber Ihrer eigenen Aussage zufolge noch kein wirkliches Differenzierungsmerkmal im Vergleich zur Tesla-Lösung.

Lamm: Ein weiterer Punkt ist das Thema Lebensdauer. Das Problem bei den kleinen Kobaltoxid-Zellen, die in der Unterhaltungselektronik sehr weit verbreitet sind, ist, dass sie nicht viel Strom vertragen. Hohe Stromanforderungen können Sie also nur lösen, indem Sie viele Zellen parallel schalten. Aufgrund des beschränkten Bauraums im Fahrzeug stößt die Parallelschaltung jedoch irgendwann an ihre Grenzen. Wir sichern heute für unsere Fahrzeuge eine Batterielebensdauer von rund zehn Jahren ab. Bei konventionellen Fahrzeugen mit Verbrennungsmotoren gehen wir von einer Lebensdauer von 15 Jahren bzw. 8.000 Betriebsstunden aus. Und da müssen wir auch mit den alternativen Antrieben hin. Dieses Ziel verfolgen wir mit der Deutschen Accumotive sowie der Li-Tec.