FastStorage-PowerCaps Batterien und Supercaps vereinigt euch

Vereint die Vorteile von Batterien und Superkondensatoren: Die PowerCaps aus dem Projekt »FastStorageBW«.
Vereint die Vorteile von Batterien und Superkondensatoren: Die PowerCaps aus dem Projekt »FastStorageBW«.

Die Kapazität von Batterien vereint mit dem schnellen Aufladen der Superkondensatoren in einem Energiespeicher - geht nicht? Geht doch! Das Fraunhofer IPA macht es vor.

Wie lange müssen Sie warten, bis Ihr Smartphone wieder die volle Akkukapazität hat? Je höher die Kapazität, desto länger dauert auch das Laden der Batterie. Wie schön wäre es, wenn sich Batterien so schnell aufladen ließen wie Superkondensatoren? Den langen Wartezeiten beim Laden von Batterien haben nun Forscher des Fraunhofer Instituts für Produktionstechnik und Automatisierung IPA den Kampf angesagt.

Im Projekt »FastStorageBW« entwickeln die Forscher des Fraunhofer IPA gemeinsam mit dem Batteriehersteller Varta Microbattery einen neuartigen Stromspeicher, der die Vorteile beider Energiespeicher in einem sogenannten PowerCap vereint. Zu den weiteren Projektteilnehmern zählen die Universität Stuttgart, Institut für Steuerungstechnik der Werkzeugmaschinen und Fertigungseinrichtungen (ISW) und Institut für Energieeffizienz in der Produktion (EEP), Fraunhofer-Institut für Chemische Technologie ICT in Pfinztal, Zentrum für Sonnenenergie- und Wasserstoff-Forschung Baden-Württemberg (ZSW) in Ulm sowie das Karlsruher Institut für Technologie.

Vorteile von Supercaps und Batterien vereint

Sollten bisher Energien bis zu 10 kWh kurzzeitig aufgenommen und wieder abgegeben werden, wurde auf Superkondensatoren zurückgegriffen. Das Problem: Bei ihrem Vorteil des schnellen Auf- und Entladens erreichen die Supercaps doch nur einen Bruchteil der Speicherkapazität der langsameren Nickel-Metallhydrid- oder Lithium-Ionen-Batterien und können die Energie auch nur über einen kurzen Zeitraum speichern.

An diesem Problem setzten die Forscher des Projekts »FastStorageBW« an: Der neue Hybridspeicher soll eine vergleichbare Leistungsdichte und Schnellladefähigkeit wie Supercaps aufweisen, jedoch die Energiedichte herkömmlicher Batterien erreichen. Weitere Punkte auf der Wunsch- bzw. To-Do-Liste der Wissenschaftler ist eine lange Lebensdauer von zehn bis 15 Jahren, eine deutlich höhere Temperaturbeständigkeit als Batterien und außerdem sollen die Energiespeicher hundert mal mehr Ladezyklen überstehen und zudem ihre Ladung über mehrere Wochen ohne nennenswerte Selbstentladung halten können.