Panasonic will nun mit der Produktion von 4680-Akkuzellen starten. Sie bieten gleich mehrere Vorteile.

Wenn es um die Fahrstrom-Batterie im E-Auto geht, dann dreht sich in der Berichterstattung viel um Festkörperakkus, Durchbrüche und Zukunftsvisionen. Dabei wird oft vergessen, dass auch die bisherige Lithium-Ionen-Technologie noch Potenzial bietet. Dieses zu heben macht sich nun der Batterie(zellen-)Hersteller Panasonic auf und meldet sich startklar für die Herstellung von 4680-Akkuzellen für Elektroautos. Für deren Produktion ist das Werk im japanischen Wakayama umgebaut worden und soll als Blaupause für alle anderen Werken dienen.

Panasonic hat nach eigenen Angaben mit der Einführung der 4680-Zellen einen bedeutenden Fortschritt in der Batterietechnologie erzielt. Diese neuartige Zellgröße, die ihren Namen von den Maßen 46 mm Durchmesser und 80 mm Höhe erhält, stellt einen innovativen Ansatz für die Entwicklung von Lithium-Ionen-Batterien dar. Eine der herausragenden Eigenschaften der 4680-Zellen ist ihre hohe Energiedichte.

Durch die größere Zellgröße kann mehr aktive Batteriechemie in einer einzelnen Zelle untergebracht werden. Dies führt zu einer höheren Kapazität und ermöglicht eine größere Reichweite bei Elektrofahrzeugen. Man geht zudem davon aus, dass diese Zellen eine hohe Energiedichte aufweisen, die typischerweise zwischen 250 und 300 Wattstunden pro Kilogramm (Wh/kg) liegt. Diese Werte sind höher als die Energiedichten traditioneller Zellen wie die der 18650-Zellen (200 bis 250 Wh/kg), die in der Vergangenheit verwendet wurden; sie dürften aber je nach Hersteller variieren.

4680-Akkuzellen: Höhere Energiedichte

Ein weiterer Vorteil der 4680-Zellen ist ihre Kostenstruktur. Die größere Zellgröße und die optimierten Produktionsprozesse reduzieren die Herstellungskosten pro Kilowattstunde. Dies kann zu einer Senkung der Kosten für Endverbraucher führen, insbesondere in der Automobilindustrie, wo Batteriekosten einen erheblichen Teil der Gesamtproduktionskosten ausmachen. Die reduzierte Anzahl von Zellen, die für eine bestimmte Kapazität benötigt wird, trägt zusätzlich zur Effizienz der Produktion bei.

Die 4680-Zellen bieten auch Vorteile in Bezug auf die strukturelle Integrität und Sicherheit. Die neue Zellarchitektur ermöglicht eine verbesserte Wärmeableitung und eine stabilere Struktur, was das Risiko von Überhitzung und damit verbundenen Sicherheitsproblemen verringert. Diese Eigenschaften sind besonders wichtig für die Integration in Elektrofahrzeuge, bei denen Batterien hohen Belastungen ausgesetzt sind.

Panasonic hat die 4680-Zellen in enger Zusammenarbeit mit Tesla entwickelt. Tesla plant, die 4680-Zellen in zukünftigen Fahrzeugmodellen einzusetzen, um die Leistung und Reichweite seiner Elektroautos weiter zu steigern. Titelfoto: VW