Obwohl aus recyclingtechnischer Sicht ein Rückschritt, findet die Cell-to-Pack-Technologie (CTP) offenbar immer mehr Anhänger. Kein Wunder, bringt sie doch deutliche Effizienzgewinne und Kosteneinsparungspotentiale. Branchenprimus CATL hat nun bereits die dritte Generation seiner CTP-Batterie Qilin vorgestellt, mit rekordverdächtigen 72 % Volumennutzungseffizienz und 255 Wattstunden/Kilogramm Energiedichte. Das bedeutet den höchsten Integrationslevel weltweit, 1.000 Kilometer Reichweite rücken in greifbare Nähe.
CATL hat bereits 2019 die erste CTP-Batterie vorgestellt, die Volumennutzungseffizienz lag bei 50 Prozent. „Qilin“ – ein aus der chinesischen Mythologie entlehnter Name – steigert diesen Wert nun auf 72 Prozent. Möglich gemacht wird das durch die Verbindung der Querstrebe, der Kühlplatte und des Wärmepads in einer multifunktionalen elastischen Zwischenschicht. Diese beherbergt auch die Mikronbrücken, die sich flexibel an die Veränderungen innerhalb der Zelle anpassen, was die Zuverlässigkeit der Batterie erhöht. Die integrierte Energieeinheit, die sich aus der Zelle und der Zwischenschicht zusammensetzt, bildet eine stabile Tragstruktur quer zur Fahrtrichtung und erhöht so die Schock- und Vibrationsfestigkeit des Batteriepacks.
Die neue CTP-Batterie hat eine völlig neue Systemstruktur. Das ausgeklügelte Bottom-Sharing-Design ermöglicht die intelligente Anordnung verschiedener Komponenten, einschließlich des Strukturschutzes, des Hochspannungsanschlusses sowie einer Schutzentlüftung für den Thermal Runaway, wodurch die Batteriekapazität um weitere 6 Prozent erhöht werden konnte. Durch die Platzierung von flüssigkeitsgekühlten Funktionsteilen zwischen benachbarten Zellen wird die Wärmeübertragungsfläche um das Vierfache erhöht, die thermische Kontrollzeit halbiert und ein Heißstart in fünf Minuten bzw. schnelles Laden in zehn Minuten ermöglicht. Die Zelle kann unter extremen Umständen schnell abzukühlen und eine anormale Wärmeleitung zwischen den Zellen wird so effektiv verhindert.
Die Energiedichte konnte so auf 255 Wattstunden/Kilogramm gesteigert werden, für LFP-Zellen liegt sie bei 160 Wattstunden/Kilogramm. Mit der gleichen Zellchemie und der gleichen Packgröße weist die Qilin daher 13 Prozent mehr Kapazität auf als die 4680-Tesla-Batterie, die ebenfalls von CATL gebaut wird. Die neue Batterie stellt eine umfassende Verbesserung in den Bereichen Reichweite, Schnellladen, Sicherheit, Haltbarkeit, Effizienz und Niedrigtemperatur-Performance dar. Auf den Markt kommen wird Qilin 2023.
Quelle: prnewswire.com – CATL launches CTP 3.0 battery „Qilin“, achieves the highest integration level in the world
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