Festkörperbatterie mit Energiespeichertechnologie
Unsere faltbaren Photovoltaik-Energiespeichercontainer setzen neue Maßstäbe in der mobilen und nachhaltigen Energieversorgung. Mit einem durchdachten Design und robuster Technologie bieten wir skalierbare Lösungen für flexible Einsatzorte – ob in der Notstromversorgung, auf Baustellen oder in entlegenen Regionen.
Dank der leichten Transportierbarkeit, schnellen Inbetriebnahme und modularen Struktur sind unsere Container die ideale Lösung für die autonome Stromversorgung ohne feste Infrastruktur. Durch die Kombination aus Solarpanelen und innovativer Speichertechnik ermöglichen wir zuverlässige Strombereitstellung – jederzeit und überall.
Die Forschungsarbeiten auf dem Gebiet der Festkörperbatterie am Fraunhofer ISE reichen von der Entwicklung maßgeschneiderter Elektrodenmaterialien über Batteriezellkomponenten
Welche Herausforderungen gibt es bei der Entwicklung von Festkörperbatterien?
Die Herausforderung bei der Entwicklung von Festkörperbatterien besteht dabei zurzeit in der Sicherstellung einer vollständig reversiblen, homogenen Abscheidung des Li-Metalls auf dem Stromsammler/Ableiter.
Welche Materialien werden für Festkörperbatterien verwendet?
Aufgrund unserer Erfahrungen und techno-ökonomischen Bewertungen im Bereich der Lithium-Ionen-Speichersysteme fokussieren wir uns bei der Festkörperbatterie hauptsächlich auf die Verwendung von sulfidischen Materialien.
Wie steigert man den Energiegehalt von Festkörperbatterien?
Mit dem Ziel den Energiegehalt von Festkörperbatterien wesentlich zu steigern, werden alternative Elektrodenarchitekturen und Zelldesigns auf Basis pulverbasierter Formgebungsverfahren zur Herstellung kompakter und homogener Kompositelektroden entwickelt.
Wie wird der Querschnitt einer Festkörperbatterie gefertigt?
Querschnitt einer Festkörperbatterie gefertigt nach dem 3-Komponentendesign (oben). Zyklenstabilitätstest (unten) einer Festkörperbatterie vermessen mit einem Protokoll zur beschleunigten Alterung (Ladegeschwindigkeitsbedingung im Test: SoC = 80 %, < 10 min, unten). Details spielen eine entscheidende Rolle.
Welche Arten von Batterien gibt es?
Im Zentrum der Forschungsarbeiten stehen dabei sichere, zuverlässige und langlebige Festkörperbatterien. Diagramm zum Vergleich der Energiedichte einer Flüssigreferenzzelle mit Festkörperbatterien mit keramischem (LLZO), sulfidischem (LPS) und polymeren (PEO) Elektrolyten.
Was sind die Vorteile einer fester Elektrolyte?
Ein weiterer, großer Vorteil der Verwendung fester Elektrolyte ist die Ermöglichung einer Lithium-Metall-Anode. Durch das Ersetzen der Graphitelektrode im Referenzsystem durch eine Li-Metall-Anode (blau im Diagramm) lassen sich deutliche Zugewinne in der Energiedichte erreichen, weil auf ein Interkalationsmaterial (Graphit) verzichtet werden kann.