Die Entwicklung des Marktes für Lithium-Ionen-Zellen kommt nicht ins Stocken. Ganz im Gegenteil – jedes Jahr werden mehr und mehr auf die Herstellung von Batterien für Elektroautos spezialisierte Unternehmen gegründet. Vorläufigen Schätzungen zufolge werden im Jahr 2040 rund 70 % aller Privatfahrzeuge elektrisch angetrieben sein – die Batteriehersteller werden bei diesem Wandel eine bedeutende Rolle spielen.
Welche Firmen fertigen Batterien für Elektroautos?
Die wachsende Nachfrage nach Lithium-Ionen-Batterien bietet den Herstellerfirmen eine echte Chance für eine intensive Entwicklung. Die größten Akteure auf diesem Markt sind derzeit vor allem China, Japan, Korea und die USA – in diesen Ländern haben die führenden Batteriehersteller für Elektroautos wie Panasonic, LG Chem, Samsung, Beijing Pride Power, SB LiMotive oder Tesla ihren Sitz. Die ausführliche Liste ist viel länger, und es kommen ständig weitere Unternehmen hinzu. Es lohnt sich auch, auf zusätzliche Elemente zu achten, die den Betrieb der Batterie unterstützen oder diese wichtige Komponente schützen – dazu gehören Teile, die mit der Isolierung oder Polsterung zusammenhängen.
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Die Rolle der Europäischen Union bei der Herstellung von Elektroauto-Batterien
Prognosen zufolge könnte die Nachfrage nach Elektroauto-Batterien in den nächsten 20 Jahren auf das Fünffache ansteigen. Die Europäische Union unterstützt intensiv die Entwicklung des Marktes für Elektroautos und fördert aktiv diese Art von Lösungen – aus diesem Grund hat die Europäische Kommission 2017 die European Battery Alliance ins Leben gerufen. Nur ein Jahr nach dem Start wurden bereits bedeutende Fortschritte im Bereich der Batterieproduktion in Europa erzielt. Knauf Industries trat dem Gemeinschaftsprojekt EBA im Jahr 2020 als einer der Teilnehmer der Batterielieferkette bei, der Kunststoffkomponenten für Batteriepacks herstellt.
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In Europa ist das schwedische Unternehmen Northvolt der führende Batteriehersteller. Ein wichtiger Wettbewerber für den asiatischen Markt ist die Automotive Cell Company (ACC), ein Joint Venture zwischen Saft/Total und PSA/Opel.
Im Bereich der Elektroauto-Batteriehersteller sind auch polnische Unternehmen erwähnenswert. Obwohl es in Polen noch keine Fabrik zur Herstellung solcher Fahrzeuge gibt, werden bereits große Projekte zur Herstellung von Komponenten für die Batterieproduktion umgesetzt. Es gibt auch viele polnische Niederlassungen von globalen Unternehmen. Ein Beispiel ist LG Solution Wrocław – der derzeit größte europäische Hersteller von Lithium-Ionen-Batterien für die Automobilindustrie.
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Die Herstellungskosten von Elektroauto-Batterien
Die Kosten für die Batterie eines Elektroautos liegen inzwischen bei mehr als 30 Prozent des Gesamtwerts des Fahrzeugs. Der Grund dafür ist der hohe Preis der Seltenen Erden, die für die Herstellung der Batterie benötigt werden – unter anderem Lithium, Nickel, Kobalt und Magnesium. Die Kosten für die Gewinnung dieser Elemente belaufen sich auf mehr als die Hälfte der Kosten für die gesamte Batterie. Darüber hinaus wird der Preis von Elektroautobatterien auch durch die Notwendigkeit beeinflusst, zusätzliche Elemente zum Schutz empfindlicher Batteriekomponenten zu verwenden, um Stromausfälle zu verhindern.
Die LFP-Batterien von Tesla – ein Musterbeispiel eines innovativen Elektrofahrzeugherstellers
Steigende Rohstoffpreise veranlassen einige Unternehmen dazu, nach Alternativen zu suchen – beispielsweise hat Tesla angekündigt, im Jahr 2020 auf billigere Lithium-Eisen-Phosphat-Batterien umzusteigen. Dies wird jedoch nicht für alle von diesem Unternehmen angebotenen Fahrzeugmodelle gelten. Die Contemporary Amperex Technology Co. – der größte Batteriehersteller der Welt – arbeitet an der Verbesserung der Leistung der neuen Komponenten. In der Zwischenzeit werden mit Start-ups wie Our Next Energy aus Novi, Michigan, Produktionsmethoden entwickelt. Elon Musk kündigte kürzlich an, dass LFP-Batterien in allen preisgünstigeren Modellen zum Einsatz kommen werden, während Batterien auf Nickel– und Manganbasis in Autos mit Schwerpunkt auf Langstreckentauglichkeit verwendet werden sollen.
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Die Batterie allein ist nicht alles – auch andere Komponenten sind wichtig
Wie andere Fahrzeugkomponenten muss auch die Batterie eines Elektrofahrzeugs entsprechend geschützt werden. Der Straßenverkehr ist für Lithium-Ionen-Batterien eine ziemlich belastende Umgebung – sie sind während der Fahrt allen möglichen Stößen und einer recht intensiven Nutzung ausgesetzt. Infolgedessen können ihre Kapazität und Leistung allmählich abnehmen, was sich in einer geringeren Reichweite des Fahrzeugs niederschlägt. Daher sind Komponenten wie Zellseparatoren, die Stöße dämpfen, oder langlebige Isolierelemente wichtig.
Batterieschutz und dessen Lebensdauer
Abgesehen von der Herstellung selbst legen die Hersteller von Elektroautobatterien großen Wert auf die Entwicklung neuer Technologien, um die Lebensdauer und Haltbarkeit der Batterien zu erhöhen. In Anbetracht der hohen Produktionskosten von Batterien ist es wichtig, dass sie effizient sind und auch nach langer Nutzungsdauer einen möglichst geringen Verschleiß aufweisen. Einer der entscheidenden Faktoren für die Lebensdauer einer Batterie ist die Art und Weise, wie sie genutzt wird – ebenso wichtig ist aber auch, dass sie richtig geschützt wird. Knauf Automotive bietet in dieser Hinsicht Lösungen an und hat sich u unter anderem auf Systeme zur Isolierung von Autobatterien und Komponenten zum Schutz der Batterie vor Erschütterungen spezialisiert.
Knauf Automotive setzt bei den Isolationskomponenten für Batteriepacks auf den leichten und flexiblen Werkstoff geschäumtes Polypropylen (EPP) sowie auf verschiedene Spezialschäume. Daraus werden komplette Batterieisolationssätze hergestellt, die nicht nur leicht, sondern auch widerstandsfähig gegen eine Vielzahl mechanischer Beschädigungen sind. Außerdem hat EPP–Schaum wärmeisolierende Eigenschaften, die die Übertragung hoher Temperaturen zwischen den einzelnen Zellen verhindern. Zudem ist er hitzebeständig – dies sind weitere Eigenschaften, die im Zusammenhang mit Elektroauto-Batterien wichtig sind.