Die Art der Batterie, die Ihr Elektrofahrzeug antreibt, macht einen großen Unterschied, wenn es um die Reichweite geht. Außerdem hängt es vom Batterietyp ab, wie schnell Sie Ihr Elektrofahrzeug aufladen oder wie lange es nach Ablauf der Herstellergarantie hält. Tatsächlich wird sogar die Sicherheit Ihres Elektrofahrzeugs vom Batteriepaket bestimmt.
Das führt uns zu einer wichtigen Frage: Welche unterschiedlichen Batterietypen gibt es bei Elektrofahrzeugen?
1. Blei-Säure-Batterie
A Blei-Säure-Batterie ist der traditionelle Batterietyp, der in den meisten Benzinfahrzeugen zum Starten des Motors verwendet wird. Darüber hinaus verwendeten einige der frühesten Elektrofahrzeuge in den 90er Jahren, wie der GM EV1 oder der Ford Ranger EV, Blei-Säure-Batterien.
Blei-Säure-Batterien werden jedoch von EV-Herstellern nicht mehr verwendet, da sie ineffizient sind. Kurz gesagt, Blei-Säure-Batterien sind anfällig für kalte Temperaturen und im Vergleich zu anderen Arten von EV-Batterien nicht langlebig. Ganz zu schweigen davon, dass sie schwer und sperrig sind.
Andererseits sind Blei-Säure-Batterien preiswert und eine gute Option, wenn Sie einen umrüsten Benzinfahrzeug zu einem Elektrofahrzeug– obwohl zyklenfeste Marinebatterien für diese Art von Arbeit am besten geeignet sind.
Nachdem die Autohersteller Blei-Säure-Batterien auslaufen ließen, wurden häufig Nickel-Metallhydrid-Batterien als Alternative verwendet. Einige frühe Elektrofahrzeuge, die mit Nickel-Metallhydrid-Batterien ausgestattet sind, sind der Honda EV Plus, der Toyota RAV4 EV und der Ford Ranger EV.
Aber Nickel-Metallhydrid-Batterien wurden in der Elektrofahrzeugindustrie nicht populär, weil sie teuer und bei hohen Temperaturen ineffizient sind. Außerdem entladen sich Nickel-Metallhydrid-Batterien schneller als andere Batterien. Aus diesem Grund sind Nickel-Metallhydrid-Batterien in Hybridfahrzeugen häufiger als in Elektrofahrzeugen.
Interessanterweise sind Nickel-Metallhydrid-Batterien langlebiger als Blei-Säure- oder Lithium-Ionen-Batterien.
3. Litium-Ionen-Batterie
Die meisten Elektrofahrzeuge verwenden heutzutage Lithium-Ionen-Batterien. Dies liegt daran, dass sie leichter sind und eine höhere Energieeffizienz als Blei-Säure- oder Nickel-Metallhydrid-Batterien aufweisen. Sie überhitzen auch weniger wahrscheinlich bei hohen Temperaturen, was dazu beiträgt, die Risiken zu minimieren ein Feuer ausbricht.
Darüber hinaus dauert die Entladung von Lithium-Ionen im Vergleich zu anderen Batterietypen länger. Einige der Elektrofahrzeuge mit der größten Reichweite Mit Lithium-Ionen-Akkus können Sie mit einer vollen Ladung über 500 Meilen weit fahren. Noch beeindruckender ist, dass ein Tesla mit einem Lithium-Ionen-Akku eine Garantie von acht Jahren hat – aber die erwartete Lebensdauer eines Tesla liegt zwischen 300.000 und 500.000 km.
Allerdings sind nicht alle Lithium-Ionen-Akkus gleich. Die meisten High-End-Elektrofahrzeuge haben Lithium-Ionen-Batterien mit einer positiven Elektrode aus Kobalt. Auf der anderen Seite stellen einige EV-Hersteller auf Lithium-Eisenphosphat-Batterien für Elektrofahrzeuge der Einstiegsklasse um.
Trotz ihrer Vorteile ist einer der größten Nachteile von Lithium-Ionen-Batterien, dass sie bei der Entsorgung nicht umweltfreundlich sind. Ganz zu schweigen davon, dass der Abbau von Lithium-Ionen-Rohstoffen Ökosysteme stören kann, die für Wildtiere und indigene Gemeinschaften lebenswichtig sind. Die gute Nachricht ist, dass es sie gibt vielversprechende Alternativen zu Lithium-Ionen-Batterien die umweltfreundlicher sind.
Darüber hinaus können Lithium-Ionen-Akkus nach ihrer Entsorgung recycelt werden.
4. Festkörperbatterie
Festkörperbatterien befinden sich derzeit in der Entwicklung und wurden noch nicht in Elektrofahrzeugen eingesetzt. Entsprechend Toyota, könnten bis 2025 die ersten Elektrofahrzeuge mit Festkörperbatterien auf den Straßen unterwegs sein. Dies könnte ein „Game Changer“ sein, wenn man bedenkt, dass Festkörperbatterien energiereicher sind als Lithium-Ionen-Batterien.
Ein weiterer Vorteil von Festkörperbatterien ist, dass sie im Vergleich zu Lithium-Ionen-Batterien nicht zu viel Platz einnehmen. Aufgrund des Gewichtsvorteils können Festkörperbatterien die Reichweite von Elektrofahrzeugen verdoppeln und die Leistung verbessern.
Festkörperbatterien befinden sich jedoch noch in der Forschungsphase – bis zur Massenproduktion wissen wir nicht, ob sie praktisch besser sind als Lithium-Ionen-Batterien.
5. Lithium-Schwefel
Lithium-Schwefel-Akkus sind eine weitere Alternative zu Lithium-Ionen-Akkus. Ähnlich wie Feststoffbatterien können Lithium-Schwefel-Batterien eine größere Reichweite liefern als Lithium-Ionen-Batterien. Sie sind auch billiger in der Herstellung und haben weniger Auswirkungen auf die Umwelt im Vergleich zu Lithium-Ionen-Batterien aus Kobalt, so die Europäische Kommission.
Der Grund, warum wir bisher noch keine Lithium-Schwefel-Batterien in Elektrofahrzeugen gesehen haben, ist, dass sie eine kurze Lebensdauer haben. Dennoch arbeiten Forscher an Experimenten, die dieses Problem lösen könnten.
Was ist der beste Batterietyp für Elektrofahrzeuge?
Derzeit verwenden die meisten Elektrofahrzeugmarken in Nordamerika Lithium-Ionen-Batterien aus Kobalt, Graphit, Nickel oder Aluminium. Wenn Sie einen Tesla fahren, können Sie davon ausgehen, dass der Lithium-Ionen-Akku eine Lebenserwartung von 300.000 bis 500.000 Meilen hat. Darüber hinaus ist die Akku-Reichweite von die neuesten Elektrofahrzeuge bei voller Ladung zwischen 300 Meilen und 500 Meilen.
Auf der anderen Seite sind Lithium-Ionen-Akkupacks teuer im Austausch. Tatsächlich ist die Kosten Ihrer Batterie ist fast die Hälfte des Preises Ihres Elektrofahrzeugs.
Aber in Zukunft könnten wir billigere und leichtere Batteriepakete mit mehr elektrischer Reichweite als Lithium-Ionen-Batteriepakete haben. Lithium-Schwefel- und Festkörperbatterien sind die vielversprechendsten Alternativen zu Lithium-Ionen-Batterien, aber sie wurden noch nicht von der EV-Industrie übernommen.
Nickel-Metallhydrid-Akkus sind auch für Range-Extender geeignet Hybridautos– aber Autohersteller entscheiden sich für Lithium-Ionen-Batteriepakete, um Plug-in-Hybride herzustellen. Andererseits, wenn Sie ein altes Benzinfahrzeug in ein Elektrofahrzeug umwandeln, könnten Sie Blei-Säure-Batterien verwenden.
Die EV-Batterietechnologie verbessert sich allmählich
In den 90er Jahren hatten die besten Elektrofahrzeuge Batterien, die bei voller Ladung eine Reichweite zwischen 50 und 100 Meilen zurücklegen konnten. Jetzt ist die Technologie fortgeschritten, und einige Elektrofahrzeuge können mit einer vollen Batterieladung fast 500 Meilen fahren. In den nächsten zehn Jahren werden wir möglicherweise Elektrofahrzeuge haben, die mit einer vollen Batterieladung über 1.000 Meilen zurücklegen.
Besser noch, EV-Batterien könnten sich bis zu dem Punkt entwickeln, an dem Sie sie nicht ersetzen müssen, bis Sie über 1 Million Meilen gefahren sind.
