Auf der IAA zeigt Volkswagen beeindruckende Fortschritte im Bereich der Elektro-mobilität mit einem innovativen Feststoff-Akku. Das erste Testfahrzeug ist allerdings ein Motorrad!
Volkswagen hat eindrucksvoll zur Schau gestellt, wie sehr sie im Bereich der E-Mobilität vorne mitspielen. Sie behaupten sogar, dass sie die größte Auswahl an Technologien auf dem Markt haben. Dazu gehören Verbrennungsmotoren in allen Größen, Plug-in-Hybride und rein elektrische Fahrzeuge – nicht nur für VW selbst, sondern auch für Marken wie Audi, Porsche, Skoda, Cupra, Seat und eben Ducati.
Ducati V21L – Das futuristische E-Bike unter den Volkswagen-Modellen
Ducati, die exklusiven Motorradbauer aus Bologna, sind seit 2012 Teil des Volkswagen-Konzerns. Jetzt haben sie die Möglichkeit, das modernste Elektrofahrzeug des Unternehmens zu präsentieren. In Zusammenarbeit mit VW-Tochter PowerCo und Audi haben sie nämlich erstmals ein elektrisches Motorrad mit einer Feststoffbatterie ausgestattet – entwickelt von der amerikanischen Firma QuantumScape. Egentlich lässt sich dieses Bike als Prototyp ansehen und stellt einen bedeutenden Fortschritt vom Labor hin zur Serienproduktion dar. Die neue Technik verspricht kürzere Ladezeiten und eine beeindruckendere Reichweite für die E-Mobilität. Natürlich müssen vor dem kommerziellen Einsatz noch einige technische Hürden genommen werden.
Die Ducati V21L gibt es erst seit 2022 und ist bisher nur im Rennen der MotoE unterwegs gewesen – auf der Straße finden wir sie noch nicht. Doch bisher hat kein anderer Hersteller ein ähnlich hohes Level erreicht. Der Vorteil dieser V21L könnte besonders durch die Verwendung der Feststoffzellen zum Tragen kommen. QuantumScape bietet die für dieses Modell verwendeten QSE-5-Zellen an, die etwa 310 Wh/kg wiegen und eine Kapazität von 21,6 Wh pro Zelle haben. In die angepasste Bauweise der Ducati V21 passen bis zu 980 Zellen, was theoretisch zu einer Kapazität von über 21 kWh führen könnte. Hierfür wiegt das Zellenpaket ungefähr 70 Kilo und kann höhere Ladeleistungen sowie Temperaturen vertragen.
Worte des VW-CEOs Oliver Blume zur neuen Technik
VW-Technikvorstand Thomas Schmall bezeichnet die Feststoffbatterie als potenziellen „Gamechanger“ für die Elektromobilität. Der nächste Schritt ist es, diese Technologie in die industrielle Fertigung zu bringen, um die Serienreife zu erreichen. Volkswagen hat zudem die Grundlage geschaffen, um rund 80 Prozent aller Modelle mit einer einheitlichen Zelle auszustatten, die unterschiedliche chemische Zusammensetzungen nutzen kann. Diese flexiblen Zellen könnten bald auch mit der Festkörpertechnologie ausgestattet sein.
Öliver Blume, der Chef des Volkswagen-Konzerns, erklärt auf der IAA: „Der Volkswagen-Konzern und seine Marken treiben den technologischen Fortschritt stark voran. Indem wir die Technologien für Batteriezellen, Batteriesysteme und elektrische Antriebe selbst in die Hand nehmen, können wir die besten Lösungen für unsere Kunden entwickeln sowie die Automobilindustrie in Europa durch regionale, resilientere und nachhaltigere Produktionsmöglichkeiten unterstützen. Unser erstes Unternehmensfahrzeug mit Feststoffbatterie, die Nutzung unserer gemeinsamen Zelle in der neuen Electric Urban Car Family und der Bau des ersten große Speichers seiner Art in Salzgitter sind große Fortschritte auf unserem Weg, ein globaler Technologieführer zu werden.“
Hier gibt es mehr Infos zur Ducati V21L auf der Seite von unseren Kollegen von Motorrad.
Was macht eine Feststoffbatterie so besonders?
Eine Feststoffbatterie unterscheidet sich grundlegend von herkömmlichen Batterien. Anstatt einer flüssigen oder gelartigen Elektrolyt-Gel kommt ein fester Materialmix zum Einsatz – bei Ducati beispielsweise Keramik, oder andere bei unterschiedlichen Herstellern Glas oder Kunststoffe. Diese Struktur erlaubt den Einsatz von Lithium anstelle von Grafit als Anodenmaterial, was die Energiedichte sowie die Lade-/Entladegeschwindigkeit erheblich steigert. Sicherheitsaspekte werden dank der Zellen ebenfalls erhöht: Selbst bei einem schweren Kurzschluss oder physikalischen Schäden bleibt das Brandrisiko minimal. Man kann sagen, in der E-Mobilität könnte diese innovative Technologie damit echtes Potenzial als „Gamechanger“ haben.
Balanceakt mit Temperatur und Ausdehnung
Jede Technologie hat jedoch ihre Herausforderungen. So erstrecken sich ideale Betriebstemperaturen beim Feststoff-Akku oft oberhalb der Werte herkömmlicher Zellen. Bei kälteren Temperaturen tendieren diese oftmals zur Bildung von Dendriten. Ab etwa 25 Grad Celsius verhalten sie sich im besten Rahmen und funktionieren bis headspeak gesucht werden 100°. QuantumScape gibt seine Leistungsdaten bei 25 Grad Celsius an.
Eine Charakteristik dieser Technik ist auch die Volumenänderung im Ladezyklus: Während das Laden die Zellen dehnen hört, ziehen sie sich beim Entladen wieder zusammen. Das Batteriemodul muss daher so konstruiert sein, dass es die Größe im ständigen Wandel akzeptieren kann. Das ist insbesondere bei einem Rennmotorrad mit extremen Kippigen wichtig, neben einem Kühlsystem, das für das ständige Volumenspiel ausgestattet ist.
