Mobile-Menu

Batterietechnik RWTH-Aachen-Lehrstuhl PEM untersucht Tesla- und BYD-Batterien

Von Stefanie Eckardt 2 min Lesedauer

Anbieter zum Thema

Kisling AG

Der Lehrstuhl Production Engineering of E-Mobility Components der RWTH Aachen hat aktuelle Antriebsbatterien von Tesla und BYD zerlegt, analysiert und sie miteinander verglichen. Die Ergebnisse waren durchaus überraschend.

Der Lehrstuhl Production Engineering of E-Mobility Components der RWTH Aachen hat aktuelle Antriebsbatterien von Tesla und BYD zerlegt, analysiert und sie miteinander verglichen. (Bild: Tesla | BYD | Stefanie Eckardt)
Der Lehrstuhl Production Engineering of E-Mobility Components der RWTH Aachen hat aktuelle Antriebsbatterien von Tesla und BYD zerlegt, analysiert und sie miteinander verglichen.
(Bild: Tesla | BYD | Stefanie Eckardt)

Wie ist in der Praxis üblich ist, gibt es grundsätzlich wenig detaillierte Informationen zu Stromer-Akkus. So auch beim kalifornischen Autobauer und dem chinesischen Hersteller, wie Professor Achim Kampker, Leiter des Lehrstuhls betont: „Beide Akteure haben immer nur wenige Daten zu ihren Batterien preisgegeben, so dass die mechanische Struktur und die meisten Eigenschaften der Zellen bis dato im Verborgenen geblieben sind.“

Daher untersuchte man an der RWTH Aachen die mechanische Konstruktion, die Abmessungen und die elektrischen und thermischen Eigenschaften der Zellen sowie die genaue Materialzusammensetzung der Elektroden. Außerdem ermittelten sie die Kosten der Zellmaterialien und die für den Zusammenbau verwendeten Verfahren. „Wir waren überrascht, dass in den Anoden beider Batterien kein Silizium enthalten ist – vor allem bei Teslas Zelle, da Silizium in der Forschung weithin als Schlüsselmaterial zur Erhöhung der Energiedichte gilt“, zeigte sich PEM-Leitungsmitglied Professor Heiner Heimes erstaunt.

Neben Unterschieden auch Gemeinsamkeiten festgestellt

Beide Automobilhersteller setzen auf unterschiedliche Batterietypen. Während bei Tesla 4680-Zellen mit einer hohen Energiedichte im Vordergrund stehen, setzt BYD mit seiner Blade-Zelle auf Volumeneffizienz und kostengünstigere Materialien. Die Batterietypen unterscheiden sich vor allem in der Geschwindigkeit, mit der sie sich im Verhältnis zu ihrer maximalen Kapazität aufladen oder entladen lassen. Den Forschungsergebnissen zufolge läge bei der Blade-Zelle von BYD eine besondere Methode zugrunde, bei der „durch Laminierung der Separartorkanten die Anoden und Kathoden im Elektrodenstapel in idealer Position zueinander fixiert werden“, wie es seitens der RWTH Aachen heißt. Die Tesla-Batterie nutze indes ein neues Bindemittel, das die aktiven Materialien in den Elektroden zusammenhält. Doch auch Ähnlichkeiten konnte man feststellen. Zum Beispiel wurden ihre dünnen Elektrodenfolien jeweils per Laserschweißen verbunden. Das ist insofern ungewöhnlich, als dass an dieser Stelle in der Regel Ultraschallschweißen zum Einsatz kommt. Und: „Obwohl die Zelle von BYD viel größer ist als die von Tesla, ist der Anteil der passiven Zellkomponenten wie Stromabnehmer, Gehäuse und Stromschienen ähnlich“, erklärt Kampker.

Weitere Studien notwendig

Für den PEM-Experten Jonas Gorsch sind weitere Studien für andere Parameter unabdingbar. Er unterstrich allerdings auch, dass die aktuellen Ergebnisse sowohl der Forschung als auch der Industrie bereits einen Maßstab für großformatige Zelldesigns liefern würden. Diese könnten als belastbare Grundlage für weitere Analysen und Optimierungen dienen. Die Analyse wurde mit Unterstützung des Münster Electrochemical Energy Technology und des Fraunhofer-Instituts für Keramische Technologien und Systeme erstellt.  (se)

(ID:50346679)

Jetzt Newsletter abonnieren

Verpassen Sie nicht unsere besten Inhalte

Mit Klick auf „Newsletter abonnieren“ erkläre ich mich mit der Verarbeitung und Nutzung meiner Daten gemäß Einwilligungserklärung (bitte aufklappen für Details) einverstanden und akzeptiere die Nutzungsbedingungen. Weitere Informationen finde ich in unserer Datenschutzerklärung. Die Einwilligungserklärung bezieht sich u. a. auf die Zusendung von redaktionellen Newslettern per E-Mail und auf den Datenabgleich zu Marketingzwecken mit ausgewählten Werbepartnern (z. B. LinkedIn, Google, Meta).

Aufklappen für Details zu Ihrer Einwilligung

Weiterführende Inhalte