Bosch: Elektroauto-Batterie – halber Preis bis 2020

Die Robert Bosch GmbH will bis 2020 Hochvolt-Batterien mit doppelter Leistung anbieten können und zeitgleich forscht das Unternehmen an neuen Batterietechnologien. Lithium-Ionen-Batterien müssten eine Laufleistung von mindestens 150.000 km erreichen und auf eine Lebensdauer von 15 Jahren erreichen. 

Nach einem „Autoleben“ müsse diese dann noch immer rund 80 Prozent ihrer ursprünglichen Speicherkapazität besitzen. Die heutigen Akkus haben eine Energiedichte von rund 115 Wh/kg und möglich wären bis zu 280 Wh/kg. Da sei also laut Aussagen der Robert Bosch GmbH noch entsprechend „Luft nach oben“ und gemeinsam mit GS Yuasa und Mitsubishi arbeite man an einer neuen Generation der Lithium-Ionen-Batterie.

Lithium-Schwefel-Technologie ist ein Ansatz

Ein Beispiel sei die zentrale Entwicklung an Post-Lithium-Ionen-Batterien, die eine wesentlich höhere Energiedichte und entsprechende Kapazität vorweisen. So eine Batterie könnte zum Beispiel die Lithium-Schwefel-Batterie sein, bei der Bosch aber eine serienreife im kommenden Jahrzehnt sieht. Auf die Lithium-Schwefel-Technologie setzt auch Aston Martin im DBX, wie er gerade in Genf vorgestellt wird.

Durch das Batteriemanagement lasse sich alleine rund 10 Prozent mehr Reichweite ermöglichen. Ein Punkt sei die Zellchemie und damit verbunden das eingesetzte Material. Ein weiterer Punkt sei die Zellspannung, die sich mit sogenannten Hochvolt-Elektrolyten steigern lässt. Bei Hochleistungs-Akkus treibt Bosch vor allem die Überwachung und Steuerung der verschiedenen Zellen sowie des Gesamtsystems voran. Die zuverlässige Steuerung eines Hochvolt-Speichers ist dabei eine Herausforderung: Bis zu zehn Mikrocontroller regeln über ein CAN-Bussystem den Energiefluss in den Zellen. Ein ausgeklügeltes Batteriemanagement kann die Reichweite eines Autos nochmals um bis zu zehn Prozent erhöhen – ohne etwas an der Zellchemie zu ändern.

Infrastruktur: Automatisierte Fahrzeuge beeinflussen Batterietechnologie

Wenn eine schnelle Aufladung von Elektroautos vielerorts möglich ist, wird das einen erheblichen Einfluss auf die Batterietechnologie haben. Denn je schneller der Akku eines Elektroautos wieder aufgeladen ist, desto weniger wichtig wird die isolierte elektrische Reichweite des Speichers.

Ein vollautomatisiertes Fahrzeug vereinfacht das Laden deutlich. Denn es kann sich seine Ladestation gänzlich ohne den Fahrer suchen. Wie das funktioniert, zeigt das Projekt V-Charge von Bosch, VW und verschiedenen Universitäten in Europa. Die Idee dahinter: Das Elektroauto kann beispielsweise in einem Parkhaus bequem per Smartphone-App zur Ladestation geschickt werden. Kehrt der Fahrer zurück, kommt das Auto selbstständig wieder zum Abholpunkt.

Auch andere Varianten sind denkbar: Das Fahrzeug einer Car Sharing-Flotte könnte dann kurzfristig per Handy gleich zum Einsatzort bestellt werden. Auch hier verändern sich die Ansprüche an die Batterie – beispielsweise was die Lebensdauer betrifft. Denn Flottenfahrzeuge sind meist deutlich kürzer im Einsatz als die für Elektroauto-Batterien veranschlagten 15 Jahre.

Die Herstellung einer Lithium-Ionen-Batterie ist kompliziert und aufwendig. Wer sich davon ein eigenes Bild machen möchte, der kann sich den Beitrag „Wie entsteht ein Akku für das Elektroauto“ durchlesen.