BMW hat mit der Erprobung von Feststoffbatteriezellen begonnen. Die neuesten Akkus von Solid Power verstecken die Bayern im Unterboden eines ansonsten unauffälligen BMW i7 . Diese sogenannten All-Solid-State Batteries (ASSB) versprechen im Vergleich zu heutigen Lithium-Ionen-Technologien eine deutlich höhere Energiedichte bei zugleich kompakterer Bauweise.
Kooperation mit Solid Power
Bereits seit 2022 arbeiten die BMW Group und das US-amerikanische Unternehmen Solid Power im Rahmen einer Technologietransfer-Vereinbarung eng zusammen. Die Partnerschaft reicht sogar bis ins Jahr 2016 zurück und wurde durch eine Investition der BMW Group im Jahr 2021 vertieft. Beide Partner glauben sozusagen „fest“ an das Potenzial der ASSB-Technologie. Solid Power-CEO John Van Scoter zeigt sich stolz über den erreichten Meilenstein: „Solid Power ist sehr stolz darauf, dass unsere Partnerschaft mit BMW zur ersten Demonstration von echten Feststoff-Batteriezellen in einem Fahrzeug geführt hat.“
Auch BMW sieht im neuen i7-Testfahrzeug ein Symbol für seine technologieoffene Entwicklungsstrategie. Martin Schuster, Vice President Battery Cell und Cell Module, hebt die kontinuierliche Forschung an neuen Batteriezellkonzepten und die enge Zusammenarbeit mit Partnern wie Solid Power hervor: „Wir treiben die Entwicklung neuer Batteriezelltechnologien kontinuierlich voran, und vertiefen unser Know-How mit wertvollen Partnern wie Solid Power dabei ständig.“
Schwefel-basierter Elektrolyt
In dem Hellgrau (Brookly Grey) lackierten Fahrzeug kombiniert BMW die bekannte Gen5-Architektur mit einem neuartigen Modulkonzept, das speziell auf die Integration der Feststoffzellen ausgelegt ist. Im Straßen- und Belastungstest wollen beide Unternehmen nun untersuchen, wie sich etwa die Zellausdehnung managen lässt, wie der Betriebsdruck reguliert wird oder wie sich die thermischen Bedingungen optimieren lassen. Die eingesetzten Batteriezellen wurden in enger Kooperation beider Unternehmen entwickelt und vollständig in ein funktionsfähiges Batteriepaket integriert.
Wie hoch genau die Spannungslage oder die Kapazität des eingesetzten Akkus ist, verraten die Verantwortlichen aber nicht. Immerhin ist bei den Solid Power-Zellen die Rede von sulfidbasierten Elektrolyten – also einem, der auf einer Schwefel-Verbindung basiert. Ob in den Zellen aber auch die von Solid Power angekündigten Schwefel-Kathoden verbaut sind, ist nicht bekannt.
Ziel ist es, im Rahmen des laufenden Testprogramms wertvolle Erkenntnisse zu gewinnen, die für eine serienreife Umsetzung erforderlich sind. Denn obwohl die bisherigen Fortschritte beachtlich sind, bedarf es weiterer Entwicklungsschritte, um die ASSB-Technologie in einem wettbewerbsfähigen Gesamtpaket auf die Straße zu bringen.
Batterie-Kompetenz-Zentrum in Parsdof
Bereits 2022 entschied sich BMW, dass im Cell Manufacturing Competence Center (CMCC) in Parsdorf auf Basis einer F&E-Lizenz eine eigene Prototypenlinie zur Fertigung von Feststoffzellen aufgebaut werden soll – mit technischer Unterstützung von Solid Power. Diese Initiative gehört zur langfristigen BMW-Strategie, die eigene Batteriekompetenz systematisch auszubauen. Bereits seit 2008 investiert der Konzern in den Aufbau von Know-how im Bereich der Batteriezellentechnologie. Seit 2019 bündelt das Battery Cell Competence Center (BCCC) in München alle relevanten Aktivitäten – von der Forschung über das Design bis zur Produktionsvorbereitung. Dabei profitiert BMW von einem Netzwerk aus rund 300 Partnern, das Industrie, Start-ups und Wissenschaftseinrichtungen umfasst.
