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Technik & Design: Antrieb

Dienstag, 29. Mai 2007 Lithiumionen-Batterie: Zwei-Liter-Auto heute schon möglich

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Das Zwei-Liter-Auto ist auch mit heutigen Technologien bereits möglich. Das amerikanische Unternehmen Lithium Technology Corporation (LTC) hat in New York einen umgebauten Toyota Prius, bei dem die Nickelmetallhydrid-Batterie durch eine Lithiumionen-Batterie ersetzt wurde, vorgestellt. Durch eine Reichweite im rein elektrischen Fahrbetrieb von rund 50 Kilometern, können die Verbrauchswerte im Stadtbetrieb auf zwei Liter pro 100 Kilometer gesenkt werden. LTC fand mit dieser Präsentation in New York grosses Interesse, weil die Stadt entschieden hat, ab 2012 nur noch Hybrid-Taxis zuzulassen.

 

Die Batterie stammt von den Gaia Akkumulatorenwerken im thüringischen Nordhausen, einer Tochtergesellschaft von LTC. Gaia verwendete für die "Prius-Batterie" nur 63 Batteriezellen. Das erleichtert das Management der Gesamtbatterie, denn bisher war es notwendig, für Fahrzeugbatterien viele hundert Batteriezellen einzusetzen, die von der Elektronik einzeln überwacht und in Balance gehalten werden müssen.
Gaia verwendet für Elektroden Kohlenstoff und Lithium-Eisenphosphat. Die Batteriechemie liefert eine mittlere Entladespannung von 3,2 Volt. In dieser Batterie speichert jede Zelle 35 Amperestunden (Ah). Sie sind in Serie geschaltet und liefern so eine Nominalspannung von 200 Volt. Der Energieinhalt der Gesamtbatterie beträgt sieben Kilowattstunden, ausreichend für 50 Kilometer in der Innenstadt mit dem Strom aus der Batterie.
Die Batterie kann aus der Steckdose geladen werden. Sie bezieht ihren Strom während der Fahrt mit dem Verbrennungsmotor aus dem Generator, der auch beim Schubbetrieb und beim Bremsen Strom liefert (recouperatives Bremsen).
LTC sieht diese Batterie als Durchbruch, der zur Weiterentwicklung aller Hybrid-Varianten und der rein elektrisch betriebenen Fahrzeuge beitragen wird. Denn die Lithiumionen-Technologie speichert den Strom wesentlich schneller als Nickelmetallhydrid-Batterien, was zur besseren Ausnutzung des recouperativen Bremsens führt und die Ladezeiten verkürzt. Ausserdem ist die Energiedichte bei Lithium erheblich höher und die Batterie bei gleichen Performance-Daten entschieden leichter. Die Lithium-Eisenphosphat-Chemie soll einen sicheren Betrieb der Batterie und eine lange Lebensdauer ermöglichen. Rund 240'000 Kilometer Fahrleistungen scheinen aus heutiger Sicht möglich.

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