Samsung SDI: Festkörperakku-Serienproduktion für 2027 geplant

Samsung SDI kündigte an, die Serienproduktion von All-Solid-State-Batterien (ASSB) bis 2027 zu realisieren. Damit erreicht das Unternehmen einen entscheidenden Wendepunkt für die Energiespeichertechnologie im Bereich der Elektromobilität. Während die Branche bisher von flüssigen Elektrolyten dominiert wird, setzt das südkoreanische Unternehmen auf einen sulfidbasierten Feststoffelektrolyten in Kombination mit einer anodenfreien Silber-Kohlenstoff-Architektur. Diese technische Neuausrichtung zielt primär auf eine Steigerung der volumetrischen Energiedichte auf 900 Wh/l sowie eine signifikante Erhöhung der intrinsischen Sicherheit ab. Durch strategische Validierungsprojekte, u.a. mit der BMW Group, ist die Technologie aktuell auf dem Weg vom Labor in die Phase der industriellen Skalierung für das automobile Premium-Segment.

Silber-Kohlenstoff-Innovation und anodenfreies Design

Der technologische Kern der von Samsung SDI entwickelten All-Solid-State Battery (ASB) unterscheidet sich grundlegend von der Architektur herkömmlicher Lithium-Ionen-Zellen. Während heutige Batterien auf flüssige Elektrolyte benötigen, setzt Samsung auf ein festes System, das den sogenannten „Super-Gap“ zur Konkurrenz herstellen soll. Ein zentrales Alleinstellungsmerkmal ist das sogenannte Anode-free Design (anodenfreies Design). Anstatt eine klassische, raumgreifende Anode aus Grafit oder Silizium zu verwenden, nutzt Samsung eine nur 5 µm dünne Schicht aus einer Silber-Kohlenstoff-Verbindung (Ag-C). Diese Nanotechnologie bietet zwei entscheidende Vorteile:

• Volumeneinsparung: Durch den Verzicht auf die dicke Anodenschicht sinkt das Volumen der Zelle bei gleichbleibender Kapazität erheblich, was eine Energiedichte von 900 Wh/l ermöglicht – ein Plus von circa 40% gegenüber aktuellen NMC-Zellen.
• Sicherheit: Die Ag-C-Schicht reguliert die Abscheidung von Lithium so präzise, dass die Bildung von Dendriten nahezu ausgeschlossen ist. Diese mikroskopischen Metallnadeln gelten als Hauptursache für interne Kurzschlüsse und Brände in herkömmlichen Systemen.

Leistung: 1.000 Kilometer und Ultra-Fast-Charging

Aus der beschriebenen Zellarchitektur leitet Samsung SDI konkrete Zielwerte für Reichweite und Ladegeschwindigkeit ab. Die hohe Ionenleitfähigkeit der verwendeten Sulfid-Elektrolyte ist die Voraussetzung, um sowohl die Energiedichte als auch die Ladegeschwindigkeit signifikant zu steigern. Samsung SDI visiert hierbei Kennzahlen an, die über den aktuellen Industriestandards liegen:

• Reichweiten: In Kombination mit dem kompakten Zelldesign sollen E-Fahrzeuge der nächsten Generation Reichweiten von über 1.000 Kilometern pro Ladung erzielen.
• Ladegeschwindigkeit: Ein häufiges Problem von Festkörperbatterien war bisher der hohe Ladewiderstand. Samsung löst dies mit einer optimierten Ionen-Transportstruktur, die eine Ladezeit von 9 Minuten (8% auf 80%) ermöglichen soll. Diese Technologie soll bereits 2026, also ein Jahr vor dem ASSB-Serienstart, produktionsreif sein.
• Langlebigkeit: Ein weiterer Fokus liegt auf der Degradationsbeständigkeit. Folglich plant das Unternehmen Batterien mit einer Lebensdauer von 20 Jahren zu entwickeln, was die Nachhaltigkeit und den Wiederverkaufswert von E-Autos massiv steigern würde.

Industrielle Validierung und die Allianz mit BMW

Der Übergang vom Labor in die Fabrik erfolgt über die sogenannte „S-Line“ am Standort Suwon. Diese Pilot-Produktionslinie validiert derzeit die komplexen Fertigungsschritte wie das „Warm Isostatic Pressing“, das für den perfekten Kontakt zwischen den Feststoffschichten sorgt. Zudem festigt Samsung SDI seine Marktposition durch strategische Großaufträge. Ein Beispiel ist die im November 2025 bekannt gewordene Zusammenarbeit mit Tesla im Bereich der stationären Energiespeicher.

Parallel dazu ist die im Oktober 2025 vertiefte Kooperation mit der BMW Group und dem US-Spezialisten Solid Power ein weiterer wichtiger Bestandteil der Strategie. In diesem trilateralen Projekt liefert Solid Power das Elektrolytmaterial, während Samsung SDI die Zellfertigung übernimmt. BMW integriert diese Zellen bereits in Demonstrationsfahrzeuge (z.B. auf Basis des i7), um die Technologie unter realen Fahrbedingungen zu testen. Trotz dieser Fortschritte wird die Markteinführung 2027 zunächst im Premium-Segment erfolgen. Aufgrund der komplexen Prozessbedingungen – insbesondere der notwendigen Druckstabilität und der extremen Trockenraum-Atmosphäre – ist die Fertigung anfangs kostenintensiv. Samsung SDI platziert die Technologie daher zunächst im High-End-Segment, bis optimierte Fertigungsverfahren eine kosteneffiziente Produktion für andere Fahrzeugklassen ermöglichen.

Markteinordnung und der globale Wettbewerb

Somit steht die Roadmap von Samsung SDI für das Jahr 2027 in einem intensiven globalen Marktumfeld. Während Wettbewerber wie Toyota ebenfalls den Zeitraum 2027/28 für die Kommerzialisierung anvisieren und chinesische Produzenten wie CATL oder NIO bereits auf Semi-Solid-State-Lösungen (Halbfestkörper) setzen, differenziert sich Samsung durch den konsequenten Fokus auf die technisch anspruchsvollere All-Solid-State-Variante (ASSB).

Der Projekterfolg hängt davon ab, wie effizient der Transfer von der Pilotfertigung in der „S-Line“ zur industriellen Großserie gelingt. Wegen der komplexen Fertigungsprozesse und der hohen Herstellungskosten der Silber-Kohlenstoff-Zellen bleibt die All-Solid-State-Battery vorerst auf hochpreisige Fahrzeugmodelle beschränkt. Eine Ausweitung auf günstigere Klassen erfordert erst eine deutlich effizientere Massenfertigung. Samsung SDI liefert derzeit die überzeugendsten Argumente für die Marktführerschaft bei neuen Energiespeichern. Folglich kombiniert das Unternehmen eine hohe Energiedichte von 900 Wh/l mit einer Lebensdauer von 20 Jahren. Zudem unterstreicht die enge Zusammenarbeit mit der BMW Group die technologische Reife des Systems.

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