Projekt EiSiBatt Sichere Li-Ionen-Batterie schafft 20.000 Ladezyklen

 Siemens-Forscher entwickelten imVerbundprojekt EiSiBatt eine neue Zellchemie zur Anwendungsreife weiter. Damit sind erstmals Lithium-Ionen-Batterien mit 20.000 Ladezyklen möglich.
Siemens-Forscher entwickelten imVerbundprojekt EiSiBatt eine neue Zellchemie zur Anwendungsreife weiter. Damit sind erstmals Lithium-Ionen-Batterien mit 20.000 Ladezyklen möglich.

Siemens-Forschern ist es gelungen, die Sicherheit und Lebensdauer von Lithium-Ionen-Batterien zu verbessern. Im Verbundprojekt EiSiBatt entwickelten sie eine neue Zellchemie, mit der Batterien auch bei Überladung sicher sind und 20.000 Ladezyklen überstehen.

Im Rahmen des Verbundprojekt Eigensichere Batterie, kurz: EiSiBatt, entwickelten Forscher von Siemens Corporate Technology in Erlangen eine neue Zellchemie für Lithium-Ionen-Batterien zur Anwendungsreife. Die neuen Materialien und Optimierungen ermöglichen es, die Sicherheit und Lebensdauer von Lithium-Ionen-Batterien zu erhöhen. Vor allem wegen ihrer hohen Energiedichte erfreut sich diese Batterietechnologie großer Beliebtheit. Ihr Anwendungsspektrum reicht von Kleinstbatterien für Hörgeräte bis hin zu Großspeichern für Stromnetze.

Neue Materialien für Lithium-Ionen-Batterie

Neu an der eigensicheren Batterie ist u.a. die Anode. Anstatt wie üblich aus Graphit hergestellt, besteht sie aus Lithiumtitanat. Die Kathode wiederum besteht aus Lithiumeisenphosphat anstatt aus einem Lithiummetalloxid. Zu den weiteren Entwicklungen aus Erlangen zählt zudem ein Modell, welches das Verhalten von Batteriesystemen nachbildet, bei denen wie etwa bei Kompakt- und Großspeichern mehrere Hundert der neuen Batteriezellen zusammengeschaltet werden.

Durch Messungen und Simulationen entwickelten die Forscher ein Verständnis für das Verhalten. Das Modell umfasst nicht nur das elektrische, sondern auch das mechanische und thermische Verhalten. Mit den Simulationen fanden sie heraus, wie sich Leistung und Energieinhalt der neuen Batterien verhalten, wenn sie z.B. in einem Stromnetz für die Stabilisierung oder Frequenzregulierung eingesetzt werden.