Von HEV bis zur Superladung: Der Weg von Sunwoda, die Batterietechnologie zu revolutionieren

Im Jahr 2026 hat der Wettlauf der Automobilhersteller um die Ladegeschwindigkeit begonnen.

In letzter Zeit haben mehrere Automobilhersteller, darunter BYD und Zeekr, nacheinander ihre eigenen Superlösungen für die Schnellladung vorgestellt und eine Ladeleistung von über 1.000 kW erreicht – von 20 % auf 80 % zu laden, braucht es weniger als fünf Minuten.

Mehrere Branchenexperten gehen davon aus, dass nach der Batteriesicherheit und der Dichte des Ladeinfrastrukturnetzwerks in den frühen Jahren die Ladeeffizienz ein weiterer Schlüsselfaktor geworden ist, der die Verbreitung von Elektromobilen hemmt. Einige sagen auch, dass dies wahrscheinlich der letzte Faktor sein wird, der die Verbreitung von Elektromobilen hemmt.

Zur gleichen Zeit ist die Verbesserung der Ladegeschwindigkeit auf technischer und kommerzieller Ebene auch die Summe aller Herausforderungen bei der Elektrifizierung von Autos. Von der Batterie auf unterster Ebene über die Fahrzeugentwicklung bis hin zur Infrastruktur für die Ladestation ist fast alles unverzichtbar.

Heute ist die Branche der Traktionsbatterieindustrie bereit, die Verbreitung der Superladesysteme für Elektromobile zu begrüßen.

„Ladeeffizienz, der letzte Hürde für die Verbreitung von Elektromobilen“

„Das vergangene Jahr 2025 war ein Jahr der ‚Neuerfindung‘ für die Branche der Traktionsbatterien.“ Kürzlich hat Dr. He Xuan, Assistent des Präsidenten und Geschäftsführer der Produktlinie von Sunwoda Electric Vehicle Battery Co., Ltd., die gegenwärtige Branche der Traktionsbatterien so beurteilt, als er einem Interview von 36Kr teilgenommen hat.

In seiner Ansicht ist der Durchbruch der Marktdurchdringung von Elektromobilen von 50 % ein Schlüsselpunkt in der Branche. Früher waren sowohl die Öffentlichkeit als auch die Automobilhersteller und die Hersteller von Traktionsbatterien mehr an der Reichweite oder der Energiedichte interessiert. Jetzt, mit der zunehmenden Verbreitung von Elektromobilen, werden die Ladegeschwindigkeit der Batterie, die Sicherheit in allen Szenarien und die umfassenden Leistungseigenschaften stärker in den Mittelpunkt der Aufmerksamkeit gerückt.

Wenn man die Geschichte der Elektromobile zurückverfolgt, war die Energiedichte die erste Herausforderung für Elektromobile. Vor der Entstehung der Lithiumbatterien konnten Blei-Säure-Batterien aufgrund ihrer zu geringen Energiedichte die Anforderungen moderner Autos an die Geschwindigkeit nicht erfüllen. Das Konzept des „Elektromobils“ war lange Zeit mit dem von niedriggeschwindigen „Elektromofas“ und Fähr-„Elektrobussen“ verbunden. Erst Anfang des 21. Jahrhunderts, als Lithiumbatterien mit hoher Energiedichte in Elektromobilen eingesetzt wurden, wurde dieses Problem gelöst.

Lithiumbatterien machten Elektromobile möglich, aber sie brachten auch neue Herausforderungen mit sich – die Sicherheit. Dies hängt eng mit den physikalisch-chemischen Eigenschaften der Lithiumbatterien zusammen. Lithium befindet sich in der oberen linken Ecke des Periodensystems der Elemente und ist das Metall mit der stärksten Reduktionsfähigkeit. Im Vergleich zu damals üblichen Sekundärbatterien wie Blei-Säure-Batterien und Nickel-Metallhydrid-Batterien neigen Lithiumbatterien stärker zu thermischen Überlastungen und haben ein höheres Risiko der Ausbreitung. Insbesondere bei Missbrauchssituationen wie hoher Temperatur und mechanischen Stößen wird das Risiko der Lithiumbatterien noch weiter erhöht.

Zu Beginn der Entwicklung von Elektro-PKWs waren die Energiedichte und die Batteriesicherheit die beiden Kernkriterien für die Branche der Traktionsbatterien. Die Nachfrage der Automobilhersteller nach einer höheren Energiedichte führte bei der Öffentlichkeit zu einer Nachfrage nach einer höheren Reichweite. Bei PKWs, bei denen der Innenraum so kostbar ist wie Gold, hängt die Energiedichte direkt mit der Reichweite zusammen. Diese Angst vor der Reichweite und der Sicherheit führte sogar in der Politik und in der Öffentlichkeit zu einem Gegensatz zwischen den Technologierouten der Lithium-Nickel-Mangan-Kobalt-Oxid-Batterie (NMC) und der Lithium-Eisenphosphat-Batterie (LFP).

Nach 2020 hat sich mit der ständigen Entwicklung der Technologie der Traktionsbatterien der Gegensatz zwischen den Technologierouten der NMC- und der LFP-Batterie gelindert. Die Sicherheit der NMC-Batterien hat sich deutlich verbessert und ist anschließend aufgrund ihrer höheren Energiedichte und stärkeren Leistung zur Hauptströmung auf dem Mittel- und Obersegment des Marktes geworden. Auch die Schwäche der LFP-Batterie bei der Energiedichte wurde von der chinesischen Branche der Traktionsbatterien schnell ausgeglichen, und dank ihrer längeren Lebensdauer und geringeren Kosten hat sie sich auf dem Mittel- und Unterssegment des Marktes stark durchgesetzt.

In den letzten Jahren hat sich die Branche der Traktionsbatterien jedoch nicht von der Weiterentwicklung distanzieren lassen. Gegenwärtig hat sich mit der ständigen Entwicklung der Traktionsbatterien in Bezug auf Sicherheit, Kosten, Energiedichte usw. und der allmählichen Verbesserung des Ladeinfrastrukturnetzwerks die Sicherheit und die Ladefreundlichkeit von Elektromobilen stark verbessert. Aber abgesehen vom Batterieaustauschmodell ist die Ladegeschwindigkeit von Elektromobilen immer noch weit hinter der von herkömmlichen Verbrennungsmotorenwagen zurück.

Branchenmitglieder beklagen, dass in der Zeit der Verbrennungsmotorenwagen niemand sich um die Größe des Kraftstofftanks kümmerte. Aber in der Zeit der Elektromobile ist die Reichweite zum Kernmerkmal geworden, um zwischen Premium- und Einsteigerausstattungen zu unterscheiden. Wenn Elektromobile die gleiche Ladegeschwindigkeit wie Verbrennungsmotorenwagen hätten, würde ihre Marktdurchdringung noch stark steigen.

„Gleiche Ladegeschwindigkeit wie Verbrennungsmotorenwagen, zuerst von der Batterie entschieden“

Die gleiche Ladegeschwindigkeit wie Verbrennungsmotorenwagen ist ein großer Traum, der von Automobilherstellern, Herstellern von Traktionsbatterien und Ladedienstleistern gemeinsam verwirklicht werden muss. Und der erste Schritt zu diesem Traum ist untrennbar von der Unterstützung der Batterie auf unterster Ebene.

In der Branche der Traktionsbatterien werden die Lade- und Entladerate, die Energiedichte und die Sicherheit einer Batterie oft als ein „unmögliches Dreieck“ angesehen – auf der Ebene der Batteriezelle neigt die Batterie im Allgemeinen dazu, bei höherer Lade- und Entladerate stärker zu erwärmen. Die Erwärmung beeinträchtigt sowohl die Lebensdauer der Batterie als auch erhöht das Risiko einer thermischen Überlastung. Hersteller können die Sicherheit der Batterie verbessern, indem sie in verschiedenen Aspekten wie dem Zellmaterial, dem Herstellungsprozess, der Wärmemanagement und dem aktiven Sicherheitsdesign zusätzliche Sicherheitsvorkehrungen treffen. Dies führt jedoch oft zu einem Verlust an Energiedichte. Daher ist es äußerst schwierig, eine gute und sichere Schnellladebatterie zu entwickeln.

Wie kann man die Lade- und Entladerate der Batterie erhöhen, um eine bessere Leistung und eine schnellere Ladegeschwindigkeit zu erzielen, während man die Sicherheit, die Lebensdauer und die Energiedichte der Batterie gewährleistet? Die Antwort liegt oft in zwei Richtungen. Einerseits senkt man den Innenwiderstand der Batterie, um von Grund auf die Wärmeerzeugung der Batterie zu verringern; andererseits optimiert man das Wärmemanagement der Batterie, um die Kühlleistung der Batterie zu verbessern, damit die erzeugte Wärme schneller abgeleitet werden kann. In Kombination mit verschiedenen aktiven Sicherheitsdesigns wird die thermische Überlastung der Batterie vermieden.

Um diese beiden Ziele zu erreichen, haben die Hersteller von Traktionsbatterien unterschiedliche Lösungsansätze. Sunwoda hat auch seine eigene Antwort gegeben:

Nehmen wir als Beispiel die Sunwoda-Superladesbatterie, die im Ideal i6 verbaut ist. Auf der Materialseite reduziert es den Materialwiderstand umfassend, indem es nano- und mikrometergroße Lithium-Eisenphosphat-Materialien kombiniert, ein Design mit einer hochleitfähigen Kohlenstoffschicht anwendet und eine Membrantechnologie mit niedrigem Widerstand und hoher Leitfähigkeit einsetzt. Auf der Strukturseite verwendet es ein Laminierverfahren und hat eine Struktur mit vollständigen Ableitern, was den Innenwiderstand der Strukturteile erheblich senkt. In Kombination beider Maßnahmen wird der Innenwiderstand der Batteriezelle auf 0,36 mΩ gesenkt, wodurch die Temperaturerhöhung während des Superladens um 6 °C verringert wird. Bei der Superladung kann die Batteriepackung eine Direktkühl- und -heiztechnologie nutzen, um die Temperatur präzise zu regeln. Das Kältemittel kann direkt in die Kaltplatte gelangen, wodurch die Kühlleistung um über 10 % verbessert wird.

Zusätzlich hat Sunwoda auch ein Vierfaches Sicherheitskonzept für die Superladesbatterie entwickelt, das die intrinsische Sicherheit, die passive Sicherheit, die aktive Sicherheit und die Sicherheit über den gesamten Lebenszyklus/unter extremen Betriebsbedingungen umfasst. Die intrinsische Sicherheit verhindert die Lithiumabscheidung, kontrolliert die Temperaturerhöhung und verbessert die Wärmeableitung. Beispielsweise wird ein Überdimensionierungsdesign mit einer extrem hohen Laderate von 15C eingesetzt, um von Grund auf das Risiko der Lithiumabscheidung auszuschließen.

Außer diesen beiden „Pflichtaufgaben“ der Senkung des Innenwiderstands und der Verbesserung der Wärmeableitung hat Sunwoda auch eine „Zusatzaufgabe“ gelöst. Sunwoda hat zusammen mit Automobilherstellern und Partnern ein integriertes Sicherheitsystem namens „Auto-Ladesäule-Cloud“ aufgebaut, das in der Lage ist, in Millisekunden Anzeichen der Lithiumabscheidung in der Batteriepackung zu erkennen und den Stromfluss in Echtzeit anzupassen, um die Entstehung von Lithiumdendriten zu vermeiden, die die Membran durchbohren und einen Kurzschluss verursachen könnten. Mit diesen Sicherheitsstrategien kann die Superladesbatterie von Sunwoda eine hohe Lade- und Entladerate und eine hohe Sicherheit gleichzeitig gewährleisten.

„Von HEV zu Superladesbatterien, die weitere Evolution der Traktionsbatterien“

Wenn man die Geschichte zurückverfolgt, gehört Sunwoda zu den ersten Unternehmen in der chinesischen Branche der Traktionsbatterien, die sich auf Superladesbatterien konzentriert haben.

In der Branche der Traktionsbatterien ist Sunwoda am besten für seine HEV-Batterien bekannt. Superladesbatterien und HEV-Batterien haben die gleiche technische Grundlage. Und die HEV-Batterien, in denen Sunwoda am besten ist, sind nicht gewöhnliche HEV-Batterien, sondern HEV-Batterien mit hoher Lade- und Entladerate. Mit anderen Worten, Sunwoda hat ausreichend technische Reserven in der Superladesbranche.

Im Jahr 2018 erhielt Sunwoda einen Auftrag von Nissan und entwickelte gemeinsam mit Nissan eine spezielle Batterie für das e-Power-System. Als eine Hybridtechnologie unterscheidet sich das e-Power-System sowohl von den früheren japanischen Mildhybridlösungen als auch von den gegenwärtig in China vorherrschenden Plug-in-Hybrid- und Range-Extender-Lösungen. Im e-Power-System stammt die gesamte Antriebsleistung des Fahrzeugs von der Elektromaschine, und der Verbrennungsmotor dient nur zur Stromerzeugung und treibt nicht die Räder an. Gleichzeitig ist das e-Power-System auch kein Range-Extender-System, da es nicht aufladbar ist und vollständig von einer „kleinen Batterie“ mit einer Kapazität von etwa 2 kWh gespeist wird.

Die reine Elektroantriebsleistung mit einer „kleinen Batterie“ von nur 2 kWh bedeutet, dass die Batterie eine extrem hohe Lade- und Entladerate haben muss. Laut Informationen lag die Lade- und Entladerate der frühen e-Power-Batterien bei etwa 30C, was die Kennwerte von BEV-Fahrzeugen bei weitem übersteigt. Heute können die HEV-Produkte von Sunwoda mit 70C schnell geladen und mit 80C schnell entladen werden. Offizielle Daten zeigen, dass Sunwoda fünf Jahre lang der chinesische Marktführer bei der Verkaufszahl von HEV-Lithiumbatterien war und insgesamt über 2 Millionen Einheiten ausgeliefert hat.

He Xuan sagte, dass das Nissan e-Power-Projekt innerhalb von Sunwoda als die „Kadettenschule“ bezeichnet wird. Es hat nicht nur Sunwoda dabei geholfen, die technische Grundlage für Hochleistungs- und hochzuverlässige Batterien aufzubauen, sondern auch eine große Anzahl von Technik- und Führungskräften für Sunwoda gefördert. Diese technischen und personellen Reserven haben in der Zeit des Aufstiegs der Superladesbatterien sichtbare Ergebnisse gebracht.

Im Jahr 2022 hat Sunwoda die erste Generation von BEV-Superladesbatterien für den reinen Elektromarkt vorgestellt. Im Jahr 2024 hat Sunwoda die Schnellladebatterie 3.0 vorgestellt, die eine Spitzenladerate von 6C unterstützt. Im Jahr 2025 hat Sunwoda die Schnellladebatterie 4.0 vorgestellt, deren Spitzenladerate auf 15C gestiegen ist und die erstmals den Lade Strom auf 1.800 A erhöht hat. Sie kann in einer Minute bis zu 150 km Reichweite und in fünf Minuten 450 km Reichweite aufladen. Derzeit hat Sunwoda ein vollständiges Produktspektrum von 4C bis 10C+ (Phosphat-Systeme/NMC-Systeme/Mischsysteme usw.) entwickelt, das alle Segmente wie BEV/PHEV/EREV/HEV abdeckt.

Tatsächlich wird sich die Veränderung, die durch die Superladesysteme gebracht wird, nicht nur auf den PKW-Sektor beschränken. In den letzten Jahren hat mit dem fortschreitenden Übergang zur Elektromobilität der Elektromarkt in den Gütertransportsektoren wie Straßenverkehr, Häfen und Minen einen neuen Aufschwung erlebt. Spezielle Traktionsbatterien für schwere Lastwagen sind auch zum Fokus der Branche geworden.

Im Jahr 2025 hat Sunwoda in der Nutzfahrzeugbranche einen Aufschwung erlebt. Es wird vorhergesagt, dass Sunwoda im Jahr 2026 in der Branche der Traktionsbatterien für Nutzfahrzeuge ein 3- bis 5-faches Wachstum verzeichnen wird. Sunwoda hat auch die Batterieforschung für den Gütertransportmarkt verstärkt. Derzeit kann die 268-Ah-Lithium-Eisenphosphat-Batteriezelle von Sunwoda in 15 Minuten von 10 % auf 80 % des Ladezustands (SOC) aufgeladen werden.

In Bezug auf die zukünftige Produktstrategie wird Sunwoda bald die „Xinhengneng·Superladesbatterie für Nutzfahrzeuge Gen3“ vorstellen. Sie nutzt eine Technologie mit mehreren Ableitern, um den ohmschen Widerstand um 12 % zu senken. Die Wärmequellen werden mit einem Überzugssystem gekühlt, sodass die maximale Temperaturerhöhung während der 10-minütigen Superladung ≤ 60 °C beträgt und die Wärmeerzeugung während des Betriebs der Batteriezelle unterdrückt wird. Mit vielen High-Tech-Funktionen kann die dritte Generation der Nutzfahrzeugbatterien von Sunwoda die Wartezeit der Fahrzeuge stark verkürzen und die Betriebseffizienz in kommerziellen Szenarien verbessern.

Zusätzlich hat die „Xinhengneng·Langlebige Batterie für Nutzfahrzeuge Gen3“ eine Vorlithium-Technologie und ein langle