Lernen Sie die neuen Batterien kennen, die billigere Elektrofahrzeuge freischalten

„Das ist eine große Sache“, sagte die Gouverneurin von Michigan, Gretchen Whitmer, in einer Pressekonferenz, bei der die Pläne für die Fabrik vorgestellt wurden. Die Erweiterung der Batterieoptionen wird es Ford ermöglichen, „mehr Elektrofahrzeuge schneller zu bauen und sie letztendlich erschwinglicher zu machen“, sagte Bill Ford, Vorstandsvorsitzender von Ford.

Die auch als Lithium-Ferro-Phosphat (LFP)-Batterien bekannten Typen, die in der neuen Anlage hergestellt werden sollen, sind eine kostengünstigere Alternative zu den nickel- und kobalthaltigen Batterien, die heute in den meisten Elektrofahrzeugen in den USA und Europa verwendet werden. Während die Technologie in China immer beliebter wird, markiert die Ford-Fabrik, die in Partnerschaft mit dem chinesischen Batteriegiganten CATL entwickelt wurde, einen Meilenstein im Westen. Durch die Senkung der Kosten bei gleichzeitiger Erhöhung der Ladegeschwindigkeit und Verlängerung der Lebensdauer könnten LFP-Batterien dazu beitragen, die EV-Optionen für Fahrer zu erweitern.

Lithium-Ionen-Batterien enthalten alle Lithium, das hilft, Ladung in einem Teil der Batterie zu speichern, der als Kathode bezeichnet wird. Aber Lithium erledigt diese Aufgabe nicht allein: Es wird in der Kathode von einem Stützguss aus anderen Materialien begleitet.

Die heute in Fahrzeugen am häufigsten verwendeten Kathoden enthalten neben Lithium auch Nickel, Mangan und Kobalt. Einige Autohersteller, wie Tesla, verwenden eine andere Kathodenchemie aus Nickel, Kobalt und Aluminium. Diese beiden Kathodentypen haben zum Teil an Bedeutung gewonnen, weil sie eine hohe Energiedichte aufweisen, was bedeutet, dass die Batterien kleiner und leichter sein werden als andere, die die gleiche Energiemenge speichern können.

Während diese beiden früher die Standardwahl für Kathoden in EV-Batterien waren, erlebte Lithium-Eisen-Phosphat, eine ältere Chemie, in den letzten Jahren ein Comeback, das hauptsächlich durch das enorme Wachstum in China getrieben wurde.

Diese eisenhaltigen Batterien sind heute tendenziell etwa 20 % günstiger als andere Lithium-Ionen-Batterien mit gleicher Kapazität. Dies liegt zum Teil daran, dass LFP kein Kobalt oder Nickel enthält, teure Metalle, die in den letzten Jahren enorme Preisschwankungen erlebt haben. Batteriehersteller arbeiten auch daran, den Kobaltgehalt zu reduzieren, da der Abbau des Metalls mit besonders schädlichen Arbeitsbedingungen verbunden ist.

Die Herstellung von Kathoden ohne Kobalt und Nickel könnte Autoherstellern helfen, Kosten zu senken, und einige haben bereits damit begonnen, die Batteriechemie in Fahrzeugen, die in den USA verkauft werden, umzustellen. Tesla importiert heute LFP-Zellen aus China für einige Modelle, einschließlich seines Modells 3. Ford hatte zuvor angekündigt, die Technologie ab 2023 in seinem Mach-E und ab 2024 im F-150 Lightning einzusetzen.

Mit seiner neu angekündigten Fabrik würde Ford der erste Autohersteller sein, der LFP-Batterien in den USA herstellt. Die neue Anlage, die Technologie von CATL verwenden wird, könnte dazu beitragen, die LFP-Produktion in den USA auf breiterer Basis anzukurbeln. „Es ist ein Dreh- und Angelpunkt für die nordamerikanische Fertigungslandschaft“, sagt er Evelina StoikouAnalyst für Batterietechnologie bei BloombergNEF, einem auf Energie spezialisierten Forschungsunternehmen.


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