Batterieforschung: Nyobolt Prototyp lädt von 10 auf 80% in nur 5 Minuten
Das ist die gute Nachricht – leider ist es nur ein Teil der Wahrheit. Der Nyobolt-Prototyp, der wie eine Kreuzung aus dem legendären Tesla-Roadster und der Lotus Elise aussieht, ist mit einer 35 kWh-Batterie ausgerüstet, die in 4 Minuten und 37 Sekunden von 0 auf 80% aufgeladen werden kann. Vorausgesetzt, das Ladegerät hat mindestens eine Leistung von 350 kW (bei 800 V).
Das Unternehmen Nyobolt
wurde 2019 in Cambridge UK gegründet und entwickelte ein innovatives Zellendesign, das mit patentierten Kohlenstoff- und Metalloxid-Anodenmaterialien funktioniert. Natürlich entwickelte man gleich die nötige Leistungselektronik und Softwaresteuerung mit. Der Prototyp hat mit seiner 35 kWh-Batterie übrigens eine WLTP-Reichweite von rund 250 Kilometern. Dabei werden die ersten vier Minuten mit einem konstanten Strom von 500 A geladen – was eine Reichweite von 193 Kilometern bedeutet.
Wie lange hält die Batterie das aus?
Batterien, die ultraschnell geladen werden, kämpfen in der Regel mit der Standfestigkeit. Tatsächlich aber soll die Nybolt-Batterie mehr als 4.000 Ladezyklen vertragen, was einer Gesamtreichweite von 965.000 Kilometern entspricht. Dabei soll die Batterie nach 4.000 Ladezyklen immer noch 80% der ursprünglichen Kapazität haben. Der Prototyp scheint das zu beweisen, denn der hat bereits mehr als 4.000 volle DoD-Schnellladezyklen (Depth of Discharge) hinter sich. Zum Vergleich: der urprüngliche Tesla Roadster hatte nach 160.000 Kilometern noch 80 bis 85% Kapazität – freilich mit einer Batterietechnologie, die mit der heutigen kaum vergleichbar ist.
Unabhängige OEM-Tests haben bestätigt, dass die 2,6-Ah-Zellen über 4.400 Zyklen mit einer 12C-Ladung und einer 1C-Entladung bei 23°C erreichen können. Entscheidend ist, dass der Innenwiderstand der Zellen nach 4.400 fünfminütigen Ladezyklen nur um 50 Prozent ansteigt. Dies ist niedriger als die von der Industrie akzeptierten Werte für das Ende der Lebensdauer von EV-Zellen, die in der Regel doppelt so hoch sind wie der Anfangswert.
Kleine Batterien haben auch Vorteile
Das 35-kWh-Batteriepaket des Nyobolt EV-Prototyps ermöglicht nicht nur schnellere Fahrleistungen, sondern die kompakte Größe des Batteriepakets kommt auch den Autoherstellern und Autofahrern zugute, da es energieeffiziente Elektrofahrzeuge ermöglicht, die in der Anschaffung und im Betrieb günstiger sind und bei deren Herstellung weniger Ressourcen verbraucht werden. So wiegt der Nyobolt EV-Sportwagen tatsächlich nur 1.250 kg. Das ist zwar mehr, als die ursprüngliche Elise mit 930 kg, für einen Stromer jedoch äußerst leicht. Der legendäre Tesla Roadster wog übrigens 1.220 kg und verfügte über eine Batteriekapazität von 56 kWh.
Wirds den Nyobolt EV 1 geben?
Sieht so aus. Während das Nyobolt-Elektroauto in erster Linie zur Präsentation und Erprobung der Batterietechnologie eingesetzt wird, hat das Team von CALLUM es so konzipiert, dass eine Kleinserienproduktion – für den Einsatz auf der Straße oder der Rennstrecke – möglich ist. Die Pläne für die Batteriemontage von Nyobolt sind weiter fortgeschritten und könnten innerhalb eines Jahres in die Kleinserienproduktion einfließen und bis 2025 auf 1.000 Packs erweitert werden. Das flexible Fertigungsmodell von Nyobolt ermöglicht ein Volumen von bis zu zwei Millionen Zellen pro Jahr. Die Batterie von Nyobolt wird auch die Anforderungen der EU-Batterieverordnung erfüllen, sobald sie in Produktion ist.
e-engine meint: Britische Tüftler, die eine herausragende Batterietechnologie auf die Räder gestellt haben. Man geht sogar so weit, dass man bestehende Fahrzeuge mit den neuartigen Batterien nachrüsten könnte. Die Technologie von Nyobolt basiert auf einem Jahrzehnt der Batterieforschung unter der Leitung der Batteriewissenschaftler der Universität Cambridge, Professor Clare Grey CBE und Dr. Sai Shivareddy, die hochmoderne Superkondensatoren erfunden hatten. Der Schlüssel zu Nyobolts einzigartiger Fähigkeit, ultraschnelle Ladevorgänge ohne Beeinträchtigung der Batterielebensdauer zu ermöglichen, liegt in den Zellen mit niedriger Impedanz, die weniger Wärme erzeugen, so dass es einfacher ist, während des Ladevorgangs so hohe Leistungen zu bewältigen. Die Anodenmaterialien von Nyobolt in Lithium-Ionen-Batteriezellen ermöglichen eine schnellere Übertragung von Elektronen zwischen Anode und Kathode.
Die Frage ist allerdings, wie die Batterieherstellung skaliert werden könnte, und wie teuer ein Batteriepack letztlich wird.