Mit einer reinen Elektromobilitätsreichweite von fast 1.000 Kilometern werden Mercedes-Fahrzeuge mit Festkörperbatterien getestet, und über 10 Unternehmen weltweit haben sich in diesem Bereich positioniert.
Mercedes-Benz testet Fahrzeuge mit Festkörperbatterien, Reichweite soll 1000 Kilometer erreichen!
Nach Mitteilungen von AutoEast am 25. Juli berichten mehrere Medien, dass Mercedes-Benz den Prozess des Einbaus von Festkörperbatterien in Elektromobile beschleunigt.
Früher in diesem Jahr testete Mercedes-Benz auf britischen Straßen sein erstes Prototypfahrzeug mit einer Lithiummetall-Festkörperbatterie. Das getestete Modell war ein modifizierter EQS-Prototyp. Das Batteriesystem wurde gemeinsam von Mercedes-Benz und seinem F1-Antriebssystemlieferanten, Mercedes AMG High-Performance Powertrains (HPP), entwickelt.
Um diese Technologie auf den Markt zu bringen, hat Mercedes-Benz eine Partnerschaft mit der amerikanischen Batterietechnologieunternehmen Factorial Energy eingegangen.
Partner von Factorial
Factorial konzentriert sich auf die Entwicklung von Festkörperbatterien mit hoher Energiedichte und höherer Sicherheit und hat Partnerschaften mit mehreren Automobilherstellern wie Stellantis und Hyundai eingegangen.
Es wird berichtet, dass die von Mercedes-Benz und Factorial gemeinsam entwickelte Solstice-Festkörperbatterie voraussichtlich die Reichweite der nächsten Generation von Elektromobilen um 25 % erhöhen wird.
Festkörperbatteriepack aus der Partnerschaft von Mercedes-Benz und Factorial Energy
Nach Angaben von Markus Schäfer, Leiter der Forschung und Entwicklung bei Mercedes-Benz, wird das erste Serien-Elektromobil mit einer Festkörperbatterie vor 2030 auf den Markt kommen. Bei einer Veranstaltung in Kopenhagen sagte er sogar: "Wir planen, diese Technologie bis Ende dieses Jahres in die Serie zu bringen."
Tatsächlich sind nicht nur Mercedes-Benz, sondern auch die traditionellen europäischen Automobilhersteller BMW und Volkswagen Group sowie chinesische Unternehmen wie Sunwoda, Honeycomb Energy und Changan Automobile bei der Serienentwicklung von Festkörperbatterien viel Fortschritt gemacht. Die ersten Serienproduktionen sind bereits nächstes Jahr möglich.
Übersicht über den Serienproduktionsfortschritt von Festkörperbatterien einiger Unternehmen (basierend auf öffentlich zugänglichen Informationen)
Darüber hinaus hat CATL, der Marktführer in der Batteriebranche, die Dichte seiner kondensierten Festkörperbatterie auf 500 Wh/kg gebracht und plant die Serienproduktion für 2027.
BYD und QingTao Energy, die jeweils Anhänger der Sulfid- und Oxid-Lösung sind, haben ebenfalls eine Dichte von 500 Wh/kg erreicht und bereiten sich auf die endgültige Serienproduktion vor.
Xiaomi, als Nachwuchsunternehmen in der Elektromobilität, forscht auch aktiv an Festkörperbatterien und hat Patente für die Serienproduktion veröffentlicht.
Es scheint also, dass bereits mehr als zehn Unternehmen sich auf die Serienproduktion von Festkörperbatterien vorbereiten. Fahrzeuge mit Festkörperbatterien könnten uns schon bald näher rücken.
01.
Mercedes-Benz beginnt Tests mit neuen Fahrzeugen mit Festkörperbatterien
Serienproduktion voraussichtlich vor 2030
Zurzeit testet Mercedes-Benz auf britischen Straßen einen EQS-Prototyp mit einer Festkörperbatterie, um Daten in realen Umgebungen zu sammeln.
Dieser Prototyp verwendet ein Batteriesystem, das gemeinsam von Mercedes-Benz und HPP entwickelt wurde und einen sulfidbasierten Festkörperelektrolyten nutzt. Diese Lösung zeichnet sich durch eine hohe Ionenleitfähigkeit und eine gute Grenzflächenkontakt auf, was nicht nur die Reichweite erhöht, sondern auch die Ladeeffizienz verbessert.
Mercedes-Benz EQS-Testfahrzeug mit Festkörperbatterie
Nach Angaben von Markus Schäfer, Leiter der Forschung und Entwicklung bei Mercedes-Benz, wird das erste Serienfahrzeug mit einer Festkörperbatterie vor 2030 auf den Markt kommen. Bei einer kürzlich veranstalteten öffentlichen Veranstaltung sagte er sogar, dass die Serienproduktion von Elektromobilen mit Festkörperbatterien früher beginnen könnte und dass die ersten Serienfahrzeuge bereits vor Ende 2025 auf den Markt kommen könnten.
Laut Mercedes-Benz würde eine 25-prozentige Erhöhung der Reichweite bei einem Ausgangspunkt von 511 Meilen (ca. 823 Kilometer) WLTP-Reichweite des aktuellen EQS 450+ bedeuten, dass die Reichweite auf über 620 Meilen (ca. 998 Kilometer) steigen würde, was nahe an die 1000-Kilometer-Marke herankommt.
02.
Europeische Automobilhersteller konkurrieren um die Präsenz
Verschiedene Technologieansätze
Festkörperbatterien gelten als der entscheidende Durchbruch für die nächste Generation von Elektromobilen, da sie eine höhere Energiedichte, eine höhere Sicherheit und schnellere Ladezeiten bieten.
Neben der Partnerschaft zwischen Mercedes-Benz und Factorial beschleunigen auch mehrere europäische Automobilhersteller ihre Bemühungen, was zu mehreren parallelen Technologieansätzen führt.
1. Sulfid-Ansatz: BMW x Solid Power
Solid Power ist eine führende amerikanische Batterietechnologieunternehmen, die sich auf die Entwicklung von sulfidbasierten Festkörperelektrolyten konzentriert. Die Firma hat enge Partnerschaften mit der BMW Group und Stellantis eingegangen.
BMW hat seit 2016 ein gemeinsames Entwicklungsabkommen (JDA) mit Solid Power unterzeichnet und wurde 2021 ein strategischer Investor. BMW hat nicht nur die Technologie-Lizenz von Solid Power erworben, sondern auch eine eigene Prototypproduktionslinie für Festkörperbatterien in Parsdorf, Deutschland, gebaut, um Tests und Kleinserienproduktionen durchzuführen.
BMW-Testfahrzeug mit Festkörperbatterie
BMW hat das Ziel, vor 2025 seinen ersten Prototyp mit einer Solid Power-Festkörperbatterie vorzustellen. Das getestete Modell ist der BMW i7, dessen Reichweite bereits über 800 Kilometer beträgt und die eine Energiedichte von 440 Wh/kg aufweist.
2. Polymer-Ansatz: Volkswagen x QuantumScape
QuantumScape ist ein weiteres Star-Unternehmen in der Festkörperbatteriebranche, das sich auf den Technologieansatz mit Lithiummetall-Anode und keramischem Polymerelektrolyten konzentriert. Einer seiner größten Investoren ist die Volkswagen Group.
Volkswagen hat bereits 2012 in QuantumScape investiert und hat über seine Batteriesparte PowerCo eine gemeinsame Entwicklungsplattform aufgebaut.
Im Juli 2024 kündigten Volkswagen und QuantumScape ein neues Abkommen an, um die Industrialisierung ihrer nächsten Generation von Festkörperbatterien voranzutreiben. Ziel ist es, in den nächsten Jahren eine Kleinserienproduktion zu erreichen.
03.
Hohe Entwicklungschancen für Festkörperbatterien
Erster Einbau in China möglicherweise nächstes Jahr
Laut Schätzungen des Analyseunternehmens EVTank wird die Kleinserienproduktion von All-Festkörperbatterien 2027 beginnen. Bis 2030 wird ein größerer Absatz erwartet. Es wird geschätzt, dass der weltweite Absatz von Festkörperbatterien bis 2030 614,1 GWh erreichen wird, was einer Penetrationsrate von etwa 10 % im gesamten Lithium-Ionen-Batteriemarkt entspricht.
Mit fortschreitender Technologieentwicklung und sinkenden Kosten besteht die Aussicht, dass Festkörperbatterien in den nächsten 5 - 10 Jahren eine massenhafte und kommerzielle Anwendung finden werden.
Somit entwickeln sich Festkörperbatterien nicht nur auf dem europäischen Markt, sondern auch auf dem chinesischen Markt sehr schnell.
In diesem Monat haben Changan, Sunwoda und Honeycomb Energy jeweils über die neuesten Fortschritte bei ihren Festkörperbatterien berichtet.
1. Changan Automobile: All-Festkörperbatterien in Serie ab 2027, Reichweite über 1500 Kilometer
Changan Automobile hat am 11. Juli angekündigt, dass es sich intensiv an der Entwicklung von Festkörperbatterien beteiligt. Es wird erwartet, dass 2026 die Einbauprüfung abgeschlossen und 2027 die Serienproduktion von All-Festkörperbatterien begonnen wird.
Festkörperbatterie aus der Partnerschaft von TaiLan New Energy und Changan Automobile
Die "Golden Bell Jar"-Batterie von Changan hat bereits eine Energiedichte von 400 Wh/kg, eine Reichweite von über 1500 Kilometer bei vollem Ladezustand und nutzt AI-Remotediagnosetechnologie, um die Intelligenz der Batterie zu verbessern.
2. Sunwoda: Erste Generation von All-Festkörperbatterien 2026, maximale Energiedichte von 500 Wh/kg
Sunwoda hat am 10. Juli bestätigt, dass es 2026 die erste Generation von All-Festkörperbatterien und 2027 die zweite Generation vorstellen will. Die Festkörperbatterien verwenden einen Sulfid-Elektrolyten, eine Nickelreiche Kathode und eine Siliziumbasis- oder Lithiummetall-Anode, mit dem Ziel, Energiedichten von 400 Wh/kg bzw. 500 Wh/kg zu erreichen.
Zurzeit hat Sunwoda die Kleinreifung einer Batterie mit einer Kapazität von 20 Ah und einer Energiedichte von über 400 Wh/kg abgeschlossen und baut parallel eine Produktionslinie, um 2026 eine Kapazität von 1 GWh zu erreichen.
3. Honeycomb Energy: Serienproduktion von Halbfestkörperbatterien 2025, All-Festkörperbatterien ab 2027
Bei der Global Partner Summit am 10. Juli kündigte Honeycomb Energy an, dass es 2025 die erste Generation von Halbfestkörperbatterien in Serie bringen wird, die eine Energiedichte von 300 Wh/kg haben und sich durch deutliche Kostenvorteile auszeichnen. Die zweite Generation von Halbfestkörperbatterien wird auf 360 Wh/kg und 78 Ah verbessert.
Im Bereich der All-Festkörperbatterien plant Honeycomb Energy, ein Produkt mit 400 Wh/kg und 68 Ah zu entwickeln, das hauptsächlich für Tiefflieger und hochwertige Elektromobile eingesetzt werden soll.
Prototyp einer schwefelbasierten All-Festkörperzelle von Honeycomb Energy
Berichten zufolge erfordert das "Thermische Komposit-Transfer-Festkörperelektrolyt-Verfahren" keine Änderungen an der bestehenden Produktionslinie, und eine Produktionslinie mit einer Kapazität von 2,3 GWh wurde bereits gebaut.
Die Fortschritte dieser drei Unternehmen zeigen, dass die chinesische Festkörperbatteriebranche aus dem Labor in die Serienproduktion übergeht. Es wird erwartet, dass es zwischen 2026 und 2027 zu einem Ausbruch kommen wird.
Früher hat auch Xiaomi Auto Patente für seine Festkörperbatterien veröffentlicht, die ebenfalls auf die Serienproduktion abzielen.
Es ist offensichtlich, dass die meisten Akteure in diesem Bereich eng beobachtet werden.
04.
Fazit: Festkörperbatterien stehen vor dem Durchbruch
Mit der kontinuierlichen Investition von Automobilherstellern und Batterieherstellern wird der Zeitraum von 2025 bis 2027 zu einer "Goldenen Periode" für die Industrialisierung von Festkörperbatterien.
Einerseits können Festkörperbatterien die Reichweiteangst und Sicherheitsrisiken beseitigen, andererseits werden sie auch die Wettbewerbsfähigkeit von Elektromobilen auf dem Markt verbessern.
Ob es sich um das Ziel einer Reichweite von über 1000 Kilometern