Enevate setzt im Gegensatz zu anderen Herstellern auf poröse Schichten, die zu einem Großteil aus reinem Silizium bestehen und verzichtet auf die Verwendung von Bindern. Mithilfe seines patentierten Verfahrens erzeugt Enevate poröse 10 bis 60 µm dicke Siliziumschichten direkt auf der Kupferfolie.

Die Nachfrage nach Lithium in Form von Lithiumcarbonat und Lithiumhydroxid, gängige Handelsäquivalente von Lithium, steigt rapide an: Im Jahr 2019 um fast 20%. Die Preise verdoppelten sich zwischen 2016 und 2018 in Erwartung der durch die EV-Revolution gestiegenen Nachfrage.

Der Preis von E-Auto-Akkus gilt als ein entscheidendes Kriterium für die Wirtschaftlichkeit von Elektroautos weltweit. Insbesondere in den vergangenen Jahren ist der Preis pro kWh bei Lithium-Ionen-Akkus signifikant gesunken. So belegen Statistiken, dass der Preis pro Kilowattstunde Kapazität weltweit im Zeitraum von 2010 bis 2018 um rund 85% gefallen ist. Klar ist dabei, dass eine Zunahme der Massenproduktion die Preise je Batterie sinken lässt.

Einige Unternehmen und zuletzt vor allem Tesla nach neuen Chemikalien und Batterietechnologien, um die Wachstumsraten von EV in den frühen 2020er Jahren aufrechtzuerhalten. Drei aktuelle Entwicklungen werden dabei heute von Tesla fokussiert.

Forscher der kalifornischen Standford University haben einen Feststoffelektrolyten entwickelt, der im Gegensatz zu heute gängigen flüssigen Elektrolyten der Lithium-Ionen-Batterie schwer entflammbar ist.

Das Analyseunternehmen PreScouter hat eine neue Studie zum LI-Batteriemarkt veröffentlicht. Hierin untersucht es das Marktgefüge der Zukunft sowie die Potentiale der Technologien wie NMC oder LFP.

Der Chemieriese BASF, das russische Unternehmen Norilsk Nickel und das finnische Unternehmen Fortum haben eine Vereinbarung über den Bau eines Batterie-Recyclingzentrums in Finnland unterzeichnet, welches den Elektroautomarkt bedienen soll. Die Unternehmen planen die Verwendung von Metallen aus recycelten Batterien zur Herstellung von neuen Batteriematerialien unter Verwendung von erneuerbarer Energiequellen.

BASF will an dem Standort in Schwarzheide in Brandenburg zukünftig Kathodenmaterial fertigen. Dort plant der Konzern eine Fertigungsanlage, die als Bestandteil einer mehrstufigen Investitionsplanung zum Aufbau einer europäischen Supply-Chain Kathodenmaterial von rund 400.000 vollelektrischen Fahrzeugen pro Jahr dienen soll.

Immer mehr Automobilhersteller integrieren das Wissen zur Herstellung von Lithium-Ionen-Batteriezellen in das eigene Unternehmen, um wichtige Schritte der Lieferkette kontrollieren zu können und die Abhängigkeiten zu verringern. Momentan werden die meisten Zellen von Zulieferern aus Asien zugekauft. Spannend ist hierbei der Blick auf Preis und Preisentwicklung.

Der Rohstoff Kobalt ist ein Schlüsselelement für moderne Lithium-Ionen-Batterien, da es die Speicherfähigkeit der Batterien maßgeblich erhöht. Batterietypen mit hoher Energiedichte nutzen fast ausnahmslos Kobalt innerhalb der Kathoden. Der schwäbische Autobauer Daimler will zukünftig die eigene Kobaltlieferkette mittels Blockchain-Technik transparenter machen.

Der süddeutsche Produzent von Batteriemanagementsystemen Marquardt plant eine neue Fertigung der eigenen Batterieelektronik in Thüringen. Für die Entwicklung von zwei lokalen Standorten steht hierfür nach eigenen Angaben eine Investition von deutlich über 50 Millionen Euro zur Verfügung.

Die deutsche Batterieentwicklung hat ein weiteres Zuhause in Dresden gefunden. Für das vom BMBF geförderte deutschlandweite Konzept „Forschungsfabrik Batterie“ arbeiten seit diesem Monat verschiedene Institute des Dresdner „ExcellBattMat“-Zentrums am Projekt „KaSiLi“ (Strukturmechanische Kathodenadaption für Silizium- und Lithiumwerkstoffe).

„Forschungsfabrik Batterie“ gehört zu einer Reihe von Konzepten mit dem langfristigen Ziel einer Batterie-Großproduktion in Deutschland, um die Abhängigkeit der deutschen Industrie von asiatischen und US-amerikanischen Batterie-Zellherstellern zu verringern.

Die Anwendbarkeit aktueller Lithium-Ionen-Batterien in der Elektromobilität krankt derzeit hauptsächlich an der relativ geringen spezifischen Kapazität des Anodenmaterials Graphit, wodurch nur geringe Reichweiten mit einem Elektrofahrzeug erzielt werden. Deshalb wurde die Forschung und Entwicklung der letzten Jahre auf die Untersuchung von Ersatzmaterialien wie z.B. Lithium-Silizium-Legierungen fokussiert.

Das Recycling- und Rohstoffunternehmen Umicore sowie das LG Chem haben eine langfristig angelegte Partnerschaft zur Lieferung von Kathodenmaterialien für die NMC-Technologie angekündigt.

Wie wird eine Lithium-Ionen-Batterie hergestellt und wie sehen die Produktionsprozesse einzelner Komponenten aus? Detaillierte Einblicke hierüber gibt ein neuer Informationsflyer des PEM Lehrstuhls der RWTH und des VDMA.