Festkörperbatterien sind da! Die Massenproduktionspläne der heimischen Autohersteller werden nacheinander veröffentlicht.

Die Entwicklungsgeschwindigkeit von Elektrofahrzeugen erreicht mittlerweile fast das Niveau von Mobiltelefonen. Früher wurden herkömmliche Fahrzeuge alle vier bis fünf Jahre aktualisiert und alle sieben bis acht Jahre ersetzt. Heute hingegen werden Elektrofahrzeuge oft jährlich überarbeitet, manche sogar radikaler: Alle sechs Monate kommen neue Modelle auf den Markt. Das verunsichert viele, die sich ein Auto kaufen wollen, aus Angst, dass ihr Neuwagen schon bald wieder veraltet sein wird.

Wann wird der Kauf von Fahrzeugen mit alternativen Antrieben, insbesondere von reinen Elektrofahrzeugen, also wieder sicher sein? Tatsächlich hat sich das Wachstum reiner Elektrofahrzeuge aus gesamtgesellschaftlicher Sicht verlangsamt. In den ersten zehn Monaten dieses Jahres lag die Wachstumsrate ihrer Verkäufe lediglich bei 19,9 % und damit deutlich unter der von Plug-in-Hybriden und Fahrzeugen mit erweiterter Reichweite. Dies bedeutet, dass reine Elektrofahrzeuge einen Technologiesprung benötigen, um diese Hürde zu überwinden. Dieser Technologiesprung sind höchstwahrscheinlich Festkörperbatterien.

Die Vorteile von Festkörperbatterien beschränken sich nicht nur auf die Akkulaufzeit.

Obwohl neue Energien seit über zehn Jahren entwickelt werden und immer mehr Menschen reine Elektrofahrzeuge akzeptieren und schätzen, bleibt deren größte Schwäche die Reichweite. Insbesondere für Fahrer von Benzinautos gilt: Solange die Reichweitenangst nicht grundlegend gelöst ist, werden sie sich neuen Energien nicht zuwenden.

Der größte Vorteil von Festkörperbatterien besteht darin, dass sie bei kleinerer Größe und geringerem Gewicht eine höhere Kapazität erreichen können, wodurch die Batterielebensdauer problemlos auf 1.000 km oder sogar mehr verlängert werden kann, sodass sich die Benutzer keine Sorgen mehr um die Batterielebensdauer machen müssen.

Die Vorteile von Festkörperbatterien beschränken sich natürlich nicht nur auf die längere Akkulaufzeit. Beispielsweise verwenden herkömmliche Lithiumbatterien flüssige Elektrolyte, die empfindlich auf Faktoren wie Temperatur und Druck reagieren und auslaufen oder sich entzünden können. Festkörperbatterien hingegen nutzen feste Elektrolyte, die stabil sind und sich nicht so leicht entzünden oder ausbreiten.

Festelektrolyte auf Oxidbasis weisen eine anfängliche thermische Durchgehtemperatur von über 600 °C auf und können sogar 1800 °C erreichen, wodurch das Risiko einer Batterieentzündung nahezu ausgeschlossen wird. Daher sind Festkörperbatterien sicherer als Lithiumbatterien, und die Gefahr eines thermischen Durchgehens besteht nicht.

Zweitens haben Festkörperbatterien eine längere Lebensdauer. Die Zyklenlebensdauer herkömmlicher Flüssigbatterien beträgt etwa 2.000 Zyklen, während Festkörperbatterien nach 10.000 Zyklen noch über 90 % ihrer Kapazität aufweisen.

Der letzte Punkt ist, dass Festkörperbatterien eine bessere Schnellladeleistung aufweisen. Herkömmliche Lithiumbatterien neigen beim Laden mit hoher Leistung zur Überhitzung oder sogar zum Brand. Festkörperbatterien hingegen halten die Temperatur während des Schnellladens mit hohem Strom nicht niedrig und beeinträchtigen auch nicht die Batterielebensdauer.

Sie werden also feststellen, dass Festkörperbatterien nicht nur das Problem der Reichweitenangst lösen, sondern umfassende Fortschritte und Verbesserungen für reine Elektrofahrzeuge mit sich bringen. Als Hardware sind Antriebsbatterien nicht wie Software, die später aktualisiert werden kann. Batterien sind eine einmalige Anschaffung. Das mit einer bestimmten Batterie ausgestattete Auto legt fest, dass Sie diese Batterie mindestens die nächsten Jahre nur verwenden können, und Sie können die Lithiumbatterie im Auto nicht direkt durch eine Festkörperbatterie ersetzen. Und jetzt stehen wir kurz vor der Massenproduktion von Festkörperbatterien.

Sowohl inländische als auch ausländische Teams arbeiten mit Hochdruck daran, die Massenproduktion von Festkörperbatterien zu beschleunigen.

In- und ausländische Hersteller von Antriebsbatterien und Fahrzeugen sind sich der Bedeutung von Festkörperbatterien für die nächste Phase des Marktes für Elektrofahrzeuge bewusst und arbeiten daher mit Hochdruck an deren Massenproduktion. Nach aktuellem Kenntnisstand ist zu erwarten, dass in der zweiten Jahreshälfte 2025 oder im Jahr 2026 erste rein elektrische Fahrzeuge mit Festkörperbatterien auf den Markt kommen werden.

Basierend auf den Fortschritten der japanischen Hersteller von Antriebsbatterien lässt sich Folgendes absehen: Halbfestkörperbatterien werden voraussichtlich ab 2025 in Serie produziert werden können; ab 2026 können sie in Fahrzeugen eingesetzt werden; ab 2027 wird die Kleinserienproduktion von Festkörperbatterien möglich sein, und bis 2030 können sie in großem Umfang in Fahrzeugen verwendet werden. International arbeiten große Unternehmen wie Toyota, Honda und Nissan in Japan, Samsung in Südkorea und SES in den USA ebenfalls intensiv an der Entwicklung von Festkörperbatterien. Mitte letzten Jahres berichteten Medien, dass die japanische Regierung Toyota 120 Milliarden Yen zur Förderung der Elektrofahrzeugbatterieindustrie zur Verfügung stellen wird. Toyota kündigte daraufhin seine eigene Festkörperbatterietechnologie an und versprach, die Serienproduktion zwischen 2027 und 2028 aufzunehmen. Im April dieses Jahres kündigte Nissan außerdem einen Plan für Festkörperbatterien an. Geplant ist, im März 2025 mit der Probeproduktion von Festkörperbatterien zu beginnen und im Jahr 2028 eine monatliche Produktionskapazität von 100 Megawattstunden zu erreichen.

Vor wenigen Tagen gab Honda, das sich bisher bedeckt gehalten hatte, überraschend bekannt, in den Wettbewerb um Festkörperbatterien einzusteigen und präsentierte erstmals öffentlich seine selbstentwickelte Demonstrations- und Produktionslinie für die Serienfertigung von Festkörperbatterien. Der Bau der Testlinie begann im Frühjahr, und die Prüfeinrichtungen sind bereits installiert. Die Anlage soll im Januar nächsten Jahres offiziell in Betrieb genommen werden. Neben der Weiterentwicklung der Batteriezellenspezifikationen werden auch die Massenproduktionstechnologie und die Kosten der einzelnen Produktionsschritte überprüft. Honda plant, die Serienproduktion von Festkörperbatterien Mitte der 2020er-Jahre, also nach 2025, zu starten. Bis dahin soll Hondas Angebot an Festkörperbatterien doppelt so groß sein wie das der derzeitigen Lithium-Ionen-Batterien, und bis 2040 soll es sogar das 2,5-Fache erreichen.

Aus Hardware-Sicht werden rein elektrische Fahrzeuge mit Festkörperbatterien eine neue Entwicklungsphase einleiten und das Fahrerlebnis grundlegend verändern – eine regelrechte Revolution im Energiesektor. Was die Massenproduktion angeht, werden Festkörperbatterien voraussichtlich innerhalb eines Jahres in großem Umfang auf dem Markt verfügbar sein. Angesichts der rasanten Markteinführung durch inländische Hersteller ist eine Beschleunigung dieses Fortschritts durchaus möglich, und ich bin überzeugt, dass Festkörperbatterien bis dahin weit verbreitet sein werden. Wer jetzt ein rein elektrisches Fahrzeug mit Lithium-Ionen-Batterien kauft, wird in ein oder zwei Jahren möglicherweise nicht mehr die gleichen Erfahrungen mit einem Fahrzeug mit Festkörperbatterien machen können. Daher sollten Kaufinteressierte, sofern sie nicht dringend ein Elektrofahrzeug benötigen, sorgfältig abwägen, ob sich der Kauf jetzt lohnt.

Jiayuan ist durch frühzeitige strategische Planung, die Anpassung seiner Geschäftsstruktur und die Optimierung der Ressourcenzuweisung seit Langem im Elektronikbereich etabliert. Durch die kontinuierliche Erweiterung seiner Geschäftsfelder hat das gesamte Team von Jiayuan seine Diversifizierung weiter ausgebaut und einen wichtigen Schritt hin zu einer ausgewogenen Entwicklung des Unternehmensverbundes unternommen.