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Festkörper-Batterie, Volkswagen, Quantumscape, Blue Solutions, Toyota,....
Zitat:Volkswagen and rivals plug away at solid-state battery puzzle
Eric Onstad and Paul Lienert
Tue, January 16, 2024 at 7:03 AM GMT+1
Von Eric Onstad und Paul Lienert
LONDON/DETROIT (Reuters) – Volkswagen, dessen Bemühungen, gemeinsam mit dem US-Startup QuantumScape eine „Festkörperbatterie“ für Elektroautos zu entwickeln, von Verzögerungen heimgesucht wurde, weitet sein Netz auf der Suche nach der potenziell bahnbrechenden Technologie aus.
Der deutsche Autoriese führt Gespräche mit dem französischen Unternehmen Blue Solutions, das bereits Festkörperbatterien für Daimler-Elektrobusse herstellt, über die Anpassung des Designs für Autos, sagte eine Quelle mit direkten Kenntnissen der Diskussionen gegenüber Reuters.
Laut der Quelle, die anonym bleiben möchte, wollen VW und Blue Solutions in den kommenden Monaten eine gemeinsame Entwicklungsvereinbarung abschließen, da die Gespräche privat sind.
Der Schritt von Volkswagen, seine Möglichkeiten auf diesem Gebiet zu erweitern, weist auf die Reihe technischer Hürden hin, die eine breitere Entwicklung der Festkörpertechnologie behindern, die von seinen Unterstützern als „heiliger Gral“ der Elektrobatterien angesehen wird und längere Reichweiten und kürzere Ladezeiten als herkömmliche Batterien verspricht Lithium-Ionen-Akkus.
VW sagte, sein Projekt mit QuantumScape sei auf dem richtigen Weg und lehnte eine Stellungnahme ab, als es zu Gesprächen mit Blue Solutions befragt wurde.
Ein Sprecher von Blue Solutions, einer Einheit des französischen Mischkonzerns Bollore, bestätigte, dass das Unternehmen an einer Batterie für Personenkraftwagen arbeite und sagte, es habe Entwicklungsverträge mit BMW und einem anderen Unternehmen unterzeichnet und sei in Gesprächen mit einem dritten Unternehmen, lehnte es jedoch ab, den Namen zu nennen Andere.
VW, Toyota, BMW und andere globale Automobilhersteller wetteifern darum, das Rätsel der Festkörperbatterien zu lösen, die trotz jahrzehntelanger Forschung und milliardenschwerer Investitionen technisch immer noch schwer zu lösen sind.
„Viele Versprechen wurden nicht gehalten und mehrere Autohersteller und Investoren wurden verbrannt“, sagte Rory McNulty von der Beratungsfirma Benchmark Mineral Intelligence. „Es gibt jede Menge wirklich gute verifizierte Daten und Technologien, aber können sie (die Branche) dies zuverlässig und im großen Maßstab tun?“
Blue Solutions steht seinerseits vor großen Herausforderungen, die vierstündige Ladezeit seiner aktuellen Batterien radikal zu verkürzen, was für Busse, die über Nacht in Depots geparkt werden, machbar ist. Der Sprecher des Unternehmens teilte Reuters mit, man arbeite an einer Pkw-Batterie mit einer Ladezeit von 20 Minuten und wolle bis 2029 eine „Gigafactory“ dafür bauen.
Der mangelnde kommerzielle Erfolg des Sektors hat die Marktbegeisterung gedämpft; Nach Angaben von PitchBook sank der Umfang der weltweiten Risikokapitaltransaktionsaktivitäten bei Festkörperbatterieunternehmen im vergangenen Jahr um 72 % auf 146 Millionen US-Dollar.
„Das Interesse der Anleger an Festkörperbatterien hat nachgelassen. Sie fragen sich, ob sich das Risiko von Festkörperbatterien lohnt“, sagte Jeff Peters, Partner von Ibex Investors.
QUANTUMSCAPE: NOCH VIEL ARBEIT
Bei Solid State geht es im Idealfall darum, den flüssigen Elektrolyten, durch den die elektrische Ladung in Lithium-Ionen-Batterien für Elektrofahrzeuge geleitet wird, durch einen festen Ersatz zu ersetzen, wodurch die Brandgefahr verringert und die Größe der Batteriepakete verringert wird, und Lithiummetall für den Minuspol zu verwenden, um die Leistung zu steigern.
Es ist jedoch ein Minenfeld, genau die richtige Kombination von Chemikalien und Materialien auszuwählen, damit sie nicht negativ miteinander reagieren.
Das Projekt von QuantumScape mit seinem Hauptaktionär VW, das 300 Millionen US-Dollar in das Startup investiert hat, ist ein Beispiel dafür, dass die Festkörpertechnologie ihr ursprüngliches Versprechen nicht eingehalten hat.
Der 2018 unterzeichnete Entwicklungsvertrag sah vor, bis 2025 Volkswagen-Elektrofahrzeuge mit Festkörperantrieb zu versorgen, wodurch die Reichweite des e-Golf auf 750 km mehr als verdoppelt werden kann. Als QuantumScape anschließend im Jahr 2020 durch eine umgekehrte Fusion mit einer Zweckgesellschaft in New York an die Börse ging, gab es an, dass das Unternehmen eine kommerzielle Batterieproduktion im Jahr 2024 anstrebe.
Doch eine kommerzielle Massenproduktion bleibt in weiter Ferne, selbst nachdem QuantumScape Ende 2022 seine ersten Prototypen an VW und andere potenzielle Kunden ausgeliefert hat, dem Beginn eines normalerweise mehrjährigen Test- und Zertifizierungsprozesses.
Darüber hinaus handelt es sich bei der Batterie nicht um eine reine Festkörperbatterie, da sie einen flüssigen Elektrolyten verwendet, sondern Keramik verwendet, um die positiven und negativen Pole zu trennen.
„Wir haben noch viel Arbeit vor uns“, sagte Jagdeep Singh, CEO von QuantumScape, gegenüber Reuters. „Der Prototyp soll zeigen, dass die Kernfunktionalität vorhanden ist, und nicht, dass die Zelle im Hinblick auf all die verschiedenen Mängel, die während des Produktionsprozesses auftreten können, vollständig ausgebügelt ist.“
Die Aktien von QuantumScape, die im Dezember 2020 einen Höchststand von 132,70 US-Dollar erreichten, sind seitdem auf 7,37 US-Dollar gesunken, was dem Unternehmen einen Marktwert von rund 3,6 Milliarden US-Dollar beschert. Es wurde nicht gesagt, wann mit einer großvolumigen kommerziellen Produktion gerechnet wird. Goldman Sachs sagte, dies sei wahrscheinlich in der zweiten Hälfte des Jahrzehnts.
QuantumScape sagte in einem Zulassungsantrag bei der US-Börsenaufsichtsbehörde Securities and Exchange Commission im vergangenen Oktober, dass es die im Deal mit VW für 2018 vorgesehenen Meilensteine für die Kommerzialisierung verpasst habe und dass der deutsche Autohersteller daher das Recht habe, das Joint Venture zu beenden, falls er dies wolle.
Toyota markiert den Durchbruch
Volkswagen und QuantumScape sind nicht die einzigen Akteure, die ihre Ambitionen zurückgeschraubt haben, während sie sich mit der technischen Komplexität von Festkörpern auseinandersetzen.
Toyota, vor VW der größte Autohersteller der Welt, hatte den Produktionsstart seiner Festkörperbatterien im Jahr 2025 angestrebt, sagte jedoch im Juni, dass man nun nicht damit rechnet, die Zellen vor 2027 oder 2028 in großem Maßstab zu produzieren.
Das japanische Unternehmen gab jedoch an, einen technischen Durchbruch erzielt zu haben, ohne Angaben zu machen, die über eine geplante Reichweite von 750 Meilen oder mehr und eine Ladezeit von 10 Minuten hinausgehen.
Mehrere andere Unternehmen planen die Einführung von Festkörperbatterien, darunter der chinesische Batterieführer CATL, LG Energy Solution, Solid Power, ProLogium, Honda und Nissan. (siehe beiliegende FACTBOX)
Der Marktführer für Elektrofahrzeuge, Tesla, ist ein Ausreißer in der Branche, da er keine detaillierten Entwicklungspläne für Festkörperbatterien hat.
Ein zentrales Thema, mit dem sich Festkörperwissenschaftler auseinandersetzen, ist die Auswirkung der Einführung von Lithiummetall für die Anode.
Lithiummetall kann die Leistung erheblich steigern, löst jedoch häufig Reaktionen mit den festen Verbindungen aus, einschließlich der Bildung von Dendriten, spitzen Formationen, die Risse und Unvollkommenheiten erzeugen und letztendlich zu einem Kurzschluss einer Batterie führen können.
Batteriehersteller, Automobilhersteller und Forscher haben versucht, verschiedene Substanzen für den Festelektrolyten in drei Hauptkategorien zu verwenden: Polymere, Sulfide und Oxide.
Einige Unternehmen haben bereits Teilversionen von Festkörperbatterien auf den Markt gebracht, die einige Vorteile der Technologie bieten. Die chinesischen EV-Unternehmen Nio und Seres haben beide EV-Modelle mit „Semi-Solid-State“-Batterien auf den Markt gebracht, die sowohl feste als auch gelartige Elektrolytkomponenten enthalten, aber keine Lithium-Metallanoden verwenden.
(Berichterstattung von Eric Onstad in Lodnon und Paul Lienert in Detroit; zusätzliche Berichterstattung von Ben Klayman in Detroit und Zoey Zhang in Shanghai; Redaktion von Veronica Brown und Pravin Char)
https://finance.yahoo.com/news/volkswage...01899.html
