CATL: Elektroauto-Akku für 1.000 Kilometer Reichweite

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Vor drei Jahren stellte CATL der Weltöffentlichkeit erstmals seine Cell-to-Pack-Technologie vor. Eine neue Batterie mit diesem Design soll nun Elektroautos eine Reichweite von 1.000 Kilometern und superschnelles Aufladen in nur 10 Minuten ermöglichen. Die Batterie „Qilin“ ist laut CATL leistungsfähiger als die 4680-Zellen von Tesla.

Mehr Platz für Batteriezellen

Qilin ist die dritte Generation von CATL-Batteriepacks mit Cell-to-Pack-Design, das ganz ohne Batteriemodule auskommt. Stattdessen werden die Einzelzellen direkt ins Batteriegehäuse integriert. Die Volumeneffizienz fällt deshalb beeindruckend aus: CATL gibt sie mit 72 Prozent an. Das heißt, dass 72 Prozent des Akkupacks für Batteriezellen zur Verfügung stehen, der Rest wird für Struktur, Anschlüsse, Sicherheitsvorrichtungen und Kühlung benötigt. 72 Prozent sind eine große Verbesserung gegenüber den 55 Prozent Volumeneffizienz des ersten Cell-to-Pack-Systems, das CATL 2019 vorstellte.

Mehr Energiedichte als Akkus mit 4680-Zellen von Tesla

Die Energiedichte der Akkus liegt bei 255 Wh/kg. CATL zufolge ist Qilin damit ganze 13 Prozent besser als die 4680-Zellen von Tesla. Auch bei der Vorwärmzeit zeigt die Batterie bessere Werte: Sie kann in nur fünf Minuten auf eine vorgegebene Zieltemperatur erwärmt werden, etwa wenn Minusgrade herrschen. Das Tesla Model S dagegen braucht laut „EFAHRER“ bis zu eine Stunde für das Aufwärmen auf 50 Grad Celsius.

Verbessertes Temperaturmanagement

CATL teilte mit, die Wärmeübertragungsfläche vervierfacht zu haben, indem das Flüssigkeitskühlelement zwischen den Zellen untergebracht wurde. Es befindet sich normalerweise an der Unterseite. Statt der vorherigen dreiteiligen Struktur nutzt CATL jetzt eine flexible Sandwich-Struktur mit Pufferelementen zwischen den Zellen, die auch physikalische Veränderungen im Inneren der Akkus ausgleichen können. Das erhöht die Zuverlässigkeit.

Dieses Layout ermöglicht die kürzeren Ladezeiten, eine bessere Steuerung der Zellentemperaturen und ein schnelleres Aufwärmen bei kaltem Wetter. Konkret kündigt CATL eine 50-prozentige Steigerung des thermischen Wirkungsgrads im Vergleich zum vorherigen Akkudesign an. Die Batterie kann sowohl mit NMC- oder LFP-Zellchemien realisiert werden.

Diese Hersteller wollen die Qilin-Batterie einsetzen

CATL will den neuen Akku ab 2023 in Serie herstellen. Der Hersteller beliefert große Autohersteller in China und weltweit. Hyundai, Kia und Genesis gehören zu den Marken, die bereits bestätigt haben, die Qilin-Technologie in ihren Fahrzeugen einzusetzen. Ob ein Elektroauto die versprochenen 1.000 Kilometer Reichweite erreicht, hängt allerdings von der Größe des Akkus und der aerodynamischen Effizienz des Fahrzeugs ab.

Die Cell-to-Pack-Technologie ist auch ein Baustein von CATLs Batterietauschsparte Evogo. Dabei handelt es sich um ein Netzwerk aus Akkuwechselstationen, die mit den meisten Elektroautomarken kompatibel sind. Die ersten Wechselstationen sind in China bereits in Betrieb.

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