Unter der Haut: Die nützliche Zukunft für müde EV-Batterien

Unter der Haut: Die nützliche Zukunft für müde EV-Batterien

Berichten zufolge könnte die Kapazität von Second-Life-Batterien bis 2030 weltweit 200 GWh überschreiten

Die Ladeinfrastruktur ist vielleicht die Sache mit dem größten Fragezeichen in Bezug auf die Zweckmäßigkeit in einer sich schnell zu einer EV-Revolution entwickelnden Entwicklung.

Unternehmen arbeiten hart daran, ein Hochgeschwindigkeitsladenetz aufzubauen, das annähernd so zahlreich, zugänglich und zuverlässig ist wie das Tankstellennetz, dessen Entwicklung 100 Jahre gedauert hat, aber sie haben eine große Aufgabe vor sich.

Es ist eine Sache, genügend öffentliche Standorte mit genügend Ladegeräten bereitzustellen, um die wachsende Zahl von BEVs auf britischen Straßen zu unterstützen, aber auch die lokale Versorgung muss Schritt halten – und die Installation brandneuer Ladegeräte an einem Standort bedeutet nicht unbedingt, dass es ein brandneues Lokal gibt dazu passendes Flächenverteilnetz. Second-Life-Batterien, die das Ende ihrer Nutzungsdauer für den Antrieb von BEV erreicht haben, könnten einen großen Unterschied machen. Auch die Frage, wo urbane Nutzer ohne Offroad-Parkplatz bequem laden können, bleibt eine Herausforderung.

Zum Glück tauchen Ideen auf, die die Dinge verbessern sollten, wenn sie abheben. In Großbritannien wurde am 15. Juni der Monks Cross HyperHub in York eröffnet, in dem vier 175-kW-Ultraschnellladegeräte von ABB und vier 50-kW-Ladegeräte sowie 30 7-kW-Ladegeräte in einem angrenzenden Bereich eingesetzt werden, der hauptsächlich für Park-and-Ride-Kunden ausgelegt ist. Der Hub ist das Ergebnis einer Zusammenarbeit zwischen dem Stadtrat von York und EvoEnergy, und seine 175-kW-Ladegeräte können zu einem späteren Zeitpunkt auf 350 kW aufgerüstet werden, wenn mehr BEVs, die diese höhere Rate unterstützen, auf die Straßen kommen.

Ein Solardach bietet Wetterschutz für die Nutzer und die erzeugte Energie wird in Tesla Powerpacks gespeichert, um das lokale Stromnetz zu verstärken. Als Hauptversorgungsquelle wird Monks Cross HyperHub ausschließlich mit erneuerbarer Energie betrieben, die über das Netz bereitgestellt wird. Zwei weitere Knotenpunkte sollen in diesem Jahr in der Gegend eröffnet werden, einer im Poppleton Bar Park and Ride und ein weiterer in der Nähe des Stadtzentrums.

Unterdessen hat Audi in Nürnberg sein „Urban Charging Concept“ bereits erfolgreich erprobt, das sich an Kunden richtet, die nicht zu Hause laden können. Die sechs Ultraschnelllader des Hubs können im Voraus reserviert werden. Was es jedoch von bestehenden Systemen unterscheidet, ist ein gewisses Maß an Autarkie.

Die Ladegeräte werden mit Second-Life-Lithium-Ionen-Batterien aus Testwagen betrieben, die in würfelförmigen Containern mit einer Gesamtspeicherkapazität von rund 2,45 MWh montiert sind. Die Container werden ausschließlich mit Ökostrom gespeist und über einen relativ bescheidenen 200-kW-Anschluss kontinuierlich aus dem lokalen Netz mit Erhaltungsladung versorgt, was die Belastung des Netzes reduziert und Verlangsamungen vermeidet. Auf dem Dach montierte 30-kW-Solarmodule tragen ebenfalls zum Energiespeicher bei.

Laut Renault haben Lithium-Ionen-Batterien für Elektrofahrzeuge eine Lebensdauer von 10 bis 15 Jahren. Danach behalten sie etwa 75 % ihrer Kapazität, was sie ideal für ein Leben mit wesentlich sanfterem Ladewechsel macht. In dieser Rolle sollten sie weitere 10 Jahre gut sein. Am Ende ihrer Nutzungsdauer können Recyclinganlagen wie die von Volkswagen nun neben den Grundbaustoffen auch die Seltenen Erden extrahieren.

Neue Art des Straßenladens

Die Arena del Futuro in Italien, die gebaut wurde, um das dynamische Laden mit drahtloser Energieübertragung zu testen, ist jetzt in Betrieb. Das Stellantis-A35-Brebemi-Projekt erprobt das kabellose Laden unter der Straße, damit Elektrofahrzeuge fahren können, ohne Batteriekapazität zu verbrauchen. Das System wird mit Gleichstrom betrieben und verwendet dünnere Kabel als für Wechselstrom erforderlich wären. Die Kabel werden aus Aluminium statt aus Kupfer hergestellt, um die Nachhaltigkeit zu erhöhen und das Recycling zu erleichtern.

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