Elektroauto-Batterien

Heutzutage werden fast ausschließlich Lithium-Ionen-Akkus in E-Autos verbaut. Wir kennen diese Art von alltäglichen Gegenständen wie Smartphones, E-Bikes und Notebooks. Ihr Vorteil: Sie bieten viel Leistung auf wenig Raum. Darum haben sie auch ein geringes Gewicht.

Die Akkumulatoren besitzen zwei Elektroden, eine Anode und eine Kathode. Diese Elektroden sind durch den Separator getrennt. Die Anode besteht in der Regel aus Graphit. Die Kathode wird aus verschiedenen Materialien zusammengesetzt. Als leitendes Medium kommen Elektrolyten zum Einsatz. Das ermöglicht den Fluss von Lithium-Ionen zwischen den Elektroden.

Die Funktionsweise von Lithium-Ionen-Akkumulatoren ist einfach: Während des Ladevorgangs gelangen die Ionen von der Kathode zur Anode. Beim Entladen bewegen sich die Ionen genau andersherum, von der Anode zur Kathode. So wird der Energiefluss erzeugt.

Für die Herstellung von E-Auto-Batterien werden wichtige Rohstoffe benötigt. Essenziell sind unter anderem Lithium, Kobalt und Graphit. Da die Nachfrage an E-Autos immer weiter steigt, erhöht sich auch der Bedarf an Rohstoffen kontinuierlich. Der Abbau dieser Rohstoffe nimmt also zu – auf Kosten der Umwelt.

Die Leistung eines E-Autos wird durch die Batterie bestimmt. Für Kaufinteressenten ist die Kapazität der Batterie und die daraus resultierende Reichweite ein entscheidender Kauffaktor. Die Batteriekapazität wird in Kilowattstunden angegeben (kWh). Aktuell variiert die Reichweite von 120 bis 500 km. Doch auch andere Faktoren haben Einfluss darauf, wie weit man mit einem E-Auto fahren kann, wie z. B. der Fahrstil, das Alter der Batterie sowie die Wetterbedingungen.

Hohe Reichweiten weisen z. B. der Mercedes EQS mit bis zu 766 km, der Tesla Model S Long Range mit bis zu 652 km und der BMW iX mit bis zu 630 km auf.

Eine Wallbox zu Hause sowie die öffentliche Infrastruktur geben E-Auto-Fahrern ein sicheres Gefühl. Das einfache und bequeme Aufladen ermöglicht es, eine leergefahrene Batterie schnell wieder „aufzutanken“.

Die Speicherkapazität von E-Batterien sowie die Reichweite des E-Autos können im Laufe der Zeit abnehmen. Darum empfiehlt es sich, beim Kauf auch immer ein Auge auf die Lebensdauer der Batterie zu haben. Die meisten Hersteller versprechen eine Akkugarantie von 8 Jahren bzw. 160.000 gefahrenen Kilometern. Lexus steht hier mit einer Garantie von 10 Jahren und 1.000.000 km an der Spitze.

Elektroautos sind mit einem intelligenten Batteriemanagementsystem ausgestattet. In jeder einzelnen Zelle werden Temperatur und Spannung gemessen. Elektrolyten haben nämlich eine Wohlfühltemperatur, bei der sie ihre Bestleistung erbringen können. Die Kühlung sorgt dafür, dass eine Überhitzung oder das Auskühlen der Zellen unmöglich sind. Auf diese Weise wird die Zellchemie so gut wie möglich geschont.

Gut zu wissen: Die Garantie der Hersteller bezieht sich auf einen Mindestanteil an nutzbarer Akkukapazität. Meist liegt die Mindestgrenze bei 70 % nach 8 Betriebsjahren.

Die Haltbarkeit einer E-Auto-Batterie kann durch das richtige Nutzungsverhalten positiv beeinflusst werden. Mit diesen Tipps holen Sie das Maximum aus der Lebensdauer raus:

• Parken Sie an heißen Tagen, so oft es geht, im Schatten.
• Laden Sie die Batterie nicht jedes Mal komplett voll, sondern nur 80-90 %. Das schont die Batterie.
• Vermeiden Sie längere Standzeiten.
• Laden Sie Ihre Batterie schonend und verzichten Sie auf häufiges schnelles Laden.
• Vermeiden Sie auch häufige starke Entladung.
• Fahren Sie stets vorausschauend und möglichst gleichmäßig.

Die Elektrobatterie ist das Herzstück des E-Autos – und somit auch die wertvollste Komponente. Der Preis für eine E-Batterie hängt größtenteils von ihrer Kapazität ab. Je leistungsfähiger, desto teurer. Die Kosten für den Akku allein können sich auf 5.000 bis 10.000 € belaufen. Muss der Akku getauscht werden, kann es also ganz schön teuer werden. Zum Glück ist das aber eher selten der Fall. Er besteht nämlich aus mehreren Modulen, weshalb in der Regel der Austausch des betroffenen Moduls ausreicht. Die Kosten für den Austausch müssen Sie als Besitzer selbst tragen.

Es gibt auch die Möglichkeit, eine Batterie zu mieten. Dadurch wird der Preis des gesamten E-Autos günstiger, denn die Batterie bleibt im Besitz des Herstellers. Dieser tauscht sie dann auch bei einem Defekt aus, ohne dass für Sie Mehrkosten entstehen. Die monatliche Rate richtet sich nach der jährlichen Laufleistung. Achtung: Für Vielfahrer kann das schnell teuer werden! Wer nur kurze Strecken fährt, kann hier allerdings profitieren.Zudem ist man bei der Miete einer E-Batterie an den Hersteller gebunden. Nicht alle Hersteller bieten eine Batteriemiete an, weshalb man in der Auswahl der Modelle eingeschränkt ist. Auch der Weiterverkauf des Autos wird schwieriger, denn der Mietvertrag muss ebenfalls an den Käufer weitergegeben werden.

Vorteile des Batteriekaufs:

• Lebensdauer und Garantie von Batterien sind lang.
• Sie sind unabhängig von Ihrer jährlichen Fahrleistung.
• Ihnen stehen mehr Modelle zur Auswahl.

Auch wenn Sie besonders schonend fahren und den Akku immer richtig laden, irgendwann hat er für das Auto ausgedient. Bei der Rohstoffzusammensetzung kommt schnell die Frage auf: Wie entsorge ich die Lithium-Ionen-Batterie richtig? Und welchen Effekt hat das auf die Umwelt?

Die Akkus landen nicht einfach in der Mülltonne, sondern können nachhaltig weiterverarbeitet und recycelt werden. Die Bestandteile Lithium, Kupfer, Mangan, Nickel und Kobalt sind wertvoll. Die Preise dafür sind in letzter Zeit durch die steigende Nachfrage in die Höhe gesprungen. Das Gehäuse besteht außerdem aus Aluminium, Stahl und Kunststoffen. Komplett neu hergestellte Batterien brauchen außerdem mehr CO2. Darum ist das Recyceln der E-Auto-Batterie sowohl wirtschaftlich als auch ökologisch sinnvoll.

Seit kurzer Zeit scheint sich ein neuer Player auf dem Feld der Elektroauto-Batterien zu bewegen: Die Feststoffbatterie. E-Auto-Hersteller setzen auf diese neue Technologie, da sie gegenüber Lithium-Ionen-Batterien einige Vorteile hat.

Im Gegensatz zu Lithium-Ionen-Batterien funktionieren Feststoffbatterien mit festen Elektrolyten, wie z. B. Polymer, Glas, Keramik oder einem Hybridmaterial. Dadurch können sie leichter und kleiner gebaut werden. Doch die Vorteile reichen noch weiter:

• Sicherheit: Bei Beschädigung besteht keine Auslaufgefahr. Sicherheit und Energiedichte sind darum höher als bei flüssigen Elektrolyten. Sie sind schwer entflammbar.
• Lebensdauer: Sie schaffen bis zu 100.000 Ladezyklen, Lithium-Ionen-Batterien schaffen maximal 3.000. Keramische Elektrolyten zersetzen sich nicht, was sich positiv auf die Lebensdauer auswirkt.
• Nachhaltigkeit: Bei der Herstellung wird kein Kobalt verwendet. Schätzungen zufolge soll die Gesamtumweltbilanz von Feststoffbatterien um bis zu 50 % besser sein als bei Lithium-Ionen-Akkus.
• Ladezeit: Feste Elektrolyten erlauben schnelleres Laden.
• Reichweite: Die Reichweite hat für Feststoffbatterien ein enormes Steigerungspotential, da die Energiedichte deutlich höher ist.
  

Noch können wir diese Vorteile allerdings nicht nutzen, denn Feststoffbatterien sind noch nicht marktreif. Große Autohersteller, wie z. B. VW, investieren derzeit aber viel in die Forschung der Feststoffbatterie.

Der Akku ist der wohl wertvollste Bestandteil Ihres E-Autos. Deshalb sollten Sie bei der Versicherungswahl unbedingt darauf achten, dass er mitversichert ist. Die E-Auto-Versicherung der HUK24 schließt den Schutz des Akkus ohne Aufpreis mit ein. Außerdem verzichtet sie bei altersbedingten Akkuschäden auf Abzüge. Muss der Akku bei einer Reparatur getauscht werden, werden die Kosten von der Versicherung übernommen.