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Feststoffbatterien – mehr Reichweite, kürzere Ladezeiten  

Rund um die Welt arbeiten Forschende daran, die nächste Akkugeneration für die Elektromobilität zu entwickeln. Am vielversprechendsten sind hier Feststoffbatterien, die bereits kurz vor der Serienreife stehen und viele Vorteile für den Einsatz in Elektroautos bieten.

Rund um die Welt arbeiten Forschende daran, die nächste Akkugeneration für die Elektromobilität zu entwickeln. Am vielversprechendsten sind hier Feststoffbatterien, die bereits kurz vor der Serienreife stehen und viele Vorteile für den Einsatz in Elektroautos bieten.

Das und mehr erfahren Sie hier über Feststoffbatterien:

  • Feststoffbatterien nutzen ein festes elektrisches Leitmedium, kein flüssiges.
  • Sie können leichter und kompakter gebaut werden und bieten eine höhere Reichweite.
  • Volkswagen treibt die Entwicklung der Feststoffbatterie voran und rechnet 2025 oder 2026 mit der ersten Anlage für die Serienfertigung. 

Feststoffbatterie: Das macht den Unterschied

Unabhängig von ihrer Bauart erzeugen Batterien Strom immer nach dem gleichen Grundprinzip: Elektronen fließen durch ein Leitmedium, den Elektrolyt, von einem Pluspol zu einem Minuspol. Dabei wird chemische Energie in elektrische Energie umgewandelt. Moderne Lithium-Ionen-Akkus, wie sie etwa in den Modellen der ID. Familie eingesetzt werden, haben einen flüssigen Elektrolyt. Hier werden die Elektronen also durch eine Lösung geleitet. Eine Feststoffbatterie – auch Festkörperbatterie genannt – nutzt hingegen einen festen Elektrolyten. Sie ist der nächste Schritt in der permanenten Weiterentwicklung der Akkutechnologie.

Das sind die Vorteile einer Feststoffbatterie

Batterien, die feste Materialien als Elektrolyt nutzen, gelten als aussichtsreichster Ansatz für die Elektromobilität der Zukunft. Denn die Technologie bietet einige Vorteile gegenüber Lithium-Ionen-Batterien: Die Energiedichte ist höher, die Batterien sind folglich kleiner, noch sicherer und können schneller geladen werden.

Feststoffbatterien benötigen idealerweise keinen Kühlkreislauf, wie er bei Lithium-Ionen-Batterien mit flüssigem Elektrolyt notwendig ist. Das spart Platz und Gewicht. Sie können deutlich mehr Ladezyklen erreichen, sich nicht selbst zersetzen oder überhitzen und bieten eine homogenere Stromverteilung. Außerdem können sie mit sehr dünnen Elektrolytschichten gebaut werden, die auch noch flexibel sind.

ext: Eine Hand hält eine Elektrolytschicht und biegt sie durch.
Fest und trotzdem flexibel: die Elektrolytschicht einer Feststoffbatterie.

Pionierarbeit bei Forschung und Entwicklung

Bei der Entwicklung der neuen Technologie ist Volkswagen ganz vorne mit dabei: Der Konzern ist am amerikanischen Start-up QuantumScape beteiligt, das zu den Pionieren im Bereich der Feststoffbatterien zählt. Die Akkus von QuantumScape haben bei Tests gezeigt, dass sie schneller laden als aktuelle Lithium-Ionen-Akkus vergleichbarer Größe und über eine größere Kapazität verfügen. Die ermöglicht einem Elektroauto bis zu 80 Prozent mehr Reichweite. Außerdem bieten die neuen Akkus ihre Leistung über einen größeren Temperaturbereich und funktionieren beispielsweise auch bei extremer Kälte von -30 Grad Celsius.  

QuantumScape hat angekündigt, zwei Pilotfertigungen für insgesamt rund 200.000 Batteriezellen pro Jahr aufzubauen. 2025 oder 2026 – also schon in naher Zukunft – soll die Serienfertigung in großem Maßstab starten.

Weitere Kooperationen

Auch bei der permanenten Weiterentwicklung der Lithium-Ionen-Technologie engagiert sich Volkswagen seit Jahren: 2019 startete die Kooperation mit dem schwedischen Batteriezellenhersteller Northvolt, mit der auch die Batteriezellenproduktion in Deutschland vorangetrieben wird. Ziel von Northvolt ist es, Batterien mit einem minimalen CO2-Fußabdruck und bestmöglicher Recycelbarkeit zu produzieren.

In der Zellfabrik „Northvolt Ett“ im schwedischen Skellefteå wird die Zellproduktion für Volkswagen Premium-Zellen konzentriert. Die Produktion soll 2023 starten und schrittweise auf bis zu 40 GWh Jahreskapazität ausgebaut werden. Ab 2025 soll in Salzgitter die von Volkswagen betriebene Zellfabrik die Einheitszelle für das Volumensegment produzieren und Innovationen in Prozess, Design und Chemie entwickeln. Sie wird perspektivisch ebenfalls bis zu 40 GWh pro Jahr fertigen.  

Für weitere Fabriken werden derzeit mögliche Standorte und Partner geprüft. Bis 2030 plant Volkswagen, gemeinsam mit Partnern insgesamt sechs Zellfabriken in Europa in Betrieb zu nehmen.

Elektromobilität selber erleben

Auch wenn Forschung und Entwicklung nie stehenbleiben: Die modernen Akkus in aktuellen Elektroautos bieten für jeden Einsatzzweck alltagstaugliche Reichweiten. Der Volkswagen ID.3 Pure (Stromverbrauch kombiniert: 13,8–13,1 kWh/100 km (NEFZ); CO₂-Emissionen kombiniert: 0 g/km; Effizienzklasse: A+) beispielsweise hat bereits mit 45 kWh Netto-Batterie-Energiegehalt eine praxisnahe Reichweitenspanne von 250 bis 350 Kilometern.1 Damit fahren Sie eine ganze Weile, bevor das Auto vor dem Sonntagsausflug zum Aufladen an die WallboxOpens an external link muss.

Überzeugen Sie sich am besten selbst davon, wie einfach Elektromobilität im Alltag ist, und vereinbaren Sie eine Probefahrt mit einem unserer aktuellen Modelle! Möchten Sie gerne frühzeitig alle wichtigen Neuigkeiten rund um unsere ID. Familie erfahren? Dann senden wir Ihnen gerne unseren Newsletter zu. Und wenn Sie wissen möchten, welche Möglichkeiten wir Ihnen für Ihr persönliches Traum-E‑Auto bieten, dann besuchen Sie einfach unseren Online-Konfigurator!  

2.
ID.4: Stromverbrauch (kombiniert): 17,5–15,5 kWh/100 km (NEFZ); CO2-Emission in g/km: 0; Effizienzklasse: A+++
3.
Bildliche Darstellungen können vom Auslieferungszustand abweichen.

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Volkswagen AG Disclaimer

1.
Die tatsächliche Reichweite weicht in der Praxis abhängig von Fahrstil, Geschwindigkeit, Einsatz von Komfort-/Nebenverbrauchern, Außentemperatur, Anzahl Mitfahrer/Zuladung, und Topografie ab. Eine Orientierung bietet für das jeweilige Fahrzeug die genannte Reichweitenspanne, welche voraussichtlich 80 % unserer Kunden im Jahresmittel erreichen werden. Die untere Grenze der Spanne deckt hierbei auch Fahrten bei moderaten Autobahngeschwindigkeiten sowie Fahrten bei tiefen Außentemperaturen im Winter ab.
  • Die in dieser Darstellung gezeigten Fahrzeuge und Ausstattungen können in einzelnen Details vom aktuellen deutschen Lieferprogramm abweichen. Abgebildet sind teilweise Sonderausstattungen der Fahrzeuge gegen Mehrpreis.

    Bitte beachten Sie auch unseren Konfigurator für eine Übersicht der aktuell verfügbaren Modelle und Ausstattungen.Die Angaben beziehen sich nicht auf ein einzelnes Fahrzeug und sind nicht Bestandteil des Angebots, sondern dienen allein Vergleichszwecken zwischen den verschiedenen Fahrzeugtypen.
  • Bitte beachten Sie die allgemeingültigen Corona Regelungen. 
  • Die angegebenen Verbrauchs- und Emissionswerte wurden nach den gesetzlich vorgeschriebenen Messverfahren ermittelt. Seit dem 1. September 2017 werden bestimmte Neuwagen bereits nach dem weltweit harmonisierten Prüfverfahren für Personenwagen und leichte Nutzfahrzeuge (Worldwide Harmonized Light Vehicles Test Procedure, WLTP), einem realistischeren Prüfverfahren zur Messung des Kraftstoffverbrauchs und der CO2-Emissionen, typgenehmigt. Ab dem 1. September 2018 wird der WLTP schrittweise den neuen europäischen Fahrzyklus (NEFZ) ersetzen. Wegen der realistischeren Prüfbedingungen sind die nach dem WLTP gemessenen Kraftstoffverbrauchs- und CO2-Emissionswerte in vielen Fällen höher als die nach dem NEFZ gemessenen. Dadurch können sich ab 1. September 2018 bei der Fahrzeugbesteuerung entsprechende Änderungen ergeben. Weitere Informationen zu den Unterschieden zwischen WLTP und NEFZ finden Sie unter www.volkswagen.de/wltp.

    Aktuell sind noch die NEFZ-Werte verpflichtend zu kommunizieren. Soweit es sich um Neuwagen handelt, die nach WLTP typgenehmigt sind, werden die NEFZ-Werte von den WLTP-Werten abgeleitet. Die zusätzliche Angabe der WLTP-Werte kann bis zu deren verpflichtender Verwendung freiwillig erfolgen. Soweit die NEFZ-Werte als Spannen angegeben werden, beziehen sie sich nicht auf ein einzelnes, individuelles Fahrzeug und sind nicht Bestandteil des Angebotes. Sie dienen allein Vergleichszwecken zwischen den verschiedenen Fahrzeugtypen. Zusatzausstattungen und Zubehör (Anbauteile, Reifenformat usw.) können relevante Fahrzeugparameter, wie z. B. Gewicht, Rollwiderstand und Aerodynamik, verändern und neben Witterungs- und Verkehrsbedingungen sowie dem individuellen Fahrverhalten den Kraftstoffverbrauch, den Stromverbrauch, die CO2-Emissionen und die Fahrleistungswerte eines Fahrzeugs beeinflussen.

    Weitere Informationen zum offiziellen Kraftstoffverbrauch und den offiziellen, spezifischen CO2-Emissionen neuer Personenkraftwagen können dem „Leitfaden über den Kraftstoffverbrauch, die CO2-Emissionen und den Stromverbrauch neuer Personenkraftwagen“ entnommen werden, der an allen Verkaufsstellen und bei der DAT Deutsche Automobil Treuhand GmbH, Hellmuth-Hirth-Str. 1, 73760 Ostfildern-Scharnhausen (www.dat.de/co2) unentgeltlich erhältlich ist.

    Effizienzklassen bewerten Fahrzeuge anhand der CO2-Emissionen unter Berücksichtigung des Fahrzeugleergewichts. Fahrzeuge, die dem Durchschnitt entsprechen, werden mit D eingestuft. Fahrzeuge, die besser sind als der heutige Durchschnitt werden mit A+++, A++, A+, A, B oder C eingestuft. Fahrzeuge, die schlechter als der Durchschnitt sind, werden mit E, F oder G beschrieben. Die hier gemachten Angaben beziehen sich jeweils auf die EG-Typgenehmigung des gewählten Modells und dessen Serienausstattung gem. Richtlinie 2007/46/EG. Von Ihnen im Zuge der Konfiguration gewählte Sonderausstattung kann dazu führen, dass Ihr konfiguriertes Modell aufgrund der gewählten Ausstattung einem anderen genehmigten Typ entspricht, als dies ohne gewählte Sonderausstattung der Fall wäre. Daraus können sich Abweichungen der Angaben für Ihr konfiguriertes Modell ergeben. Bei den angegebenen CO2-Werten handelt es sich um die Werte, die im Rahmen der Typgenehmigung des Fahrzeugs ermittelt wurden.