wie lange hält die Batterie eines Elektroautos?

Arten von Elektroautobatterien und Lebensdauer

Blei-Säure-Batterie

Eine Batterie mit stabiler Leistung. Sie hat eine lange Geschichte und ist kostengünstig, hat aber eine kurze Lebensdauer von nur etwa fünf Jahren. Sie ist die erste Batterie der ersten Elektroautos.

Sein Funktionsprinzip beruht auf der chemischen Reaktion des aktiven Materials und des Elektrolyten durch positive und negative Platten, wodurch die Speicherung und Abgabe elektrischer Energie ermöglicht wird.

Nickel-Cadmium-Batterien

Die Speicherkapazität dieses Batterietyps ist größer als die von Blei-Säure-Batterien, und die Lebenserwartung ist etwas länger als die von Blei-Säure-Batterien. Da das Cadmiumelement jedoch schädlich für den menschlichen Körper ist, wurde es nicht zu stark vom Markt genommen und durch Nickel-Metallhydrid-Batterien ersetzt.

Nickel-Metallhydrid-Batterien

Sie wurde bereits früh in reinen Elektrofahrzeugen und Hybridfahrzeugen ohne Plug-in-Anschluss eingesetzt und ihre Energiedichte und Lebensdauer ist wesentlich höher als die von Blei-Säure-Batterien. Ihre Lebensdauer kann etwa 8–10 Jahre betragen.

Lithium-Ionen-Akku

Es bietet die Vorteile einer hohen Energiedichte und einer langen Lebensdauer. Je nach Kathodenmaterial unterscheidet man Lithium-Kobalt-Säure-Batterien, Lithium-Mangan-Säure-Batterien, Lithium-Eisenphosphat-Batterien und Lithium-Ternärbatterien (Lithium-Nickel-Kobalt-Mangan-Säure). Lithium-Ionen-Batterien haben eine Lebensdauer von 10 bis 15 Jahren und sind damit die derzeit längste Batterie dieser Klasse.

Brennstoffzellen

Hierzu zählen Wasserstoff-Brennstoffzellen und andere Arten von Brennstoffzellen, wie etwa alkalische Brennstoffzellen, Phosphorsäure-Brennstoffzellen usw. Diese Batterien erzeugen Elektrizität durch eine chemische Reaktion und werden häufig in Brennstoffzellen-Elektrofahrzeugen (FCEVs) verwendet, sind aber noch nicht in großem Maßstab verbreitet.

Welche Batterietypen werden hauptsächlich in Elektrofahrzeugen verwendet?

Derzeit werden in gängigen Elektrofahrzeugen hauptsächlich Lithium-Ionen-Batterien verwendet. Dies liegt daran, dass diese Batterien einige der folgenden Vorteile bieten:

• Hohe Energiedichte: Lithium-Ionen-Batterien verfügen über eine hohe Energiedichte, das heißt, sie können bei gleichem Volumen bzw. Gewicht mehr elektrische Energie speichern, wodurch Elektrofahrzeuge eine größere Reichweite erzielen.
• Miniaturisierung: Lithium-Ionen-Akkus sind bei gleicher elektrischer Energiemenge kleiner. Das bedeutet, dass beim Wechsel zu einem anderen Akkutyp mehr Platz benötigt wird, während bei Lithium-Ionen-Akkus weniger Platz benötigt wird.
• Längere Zyklusentladezeiten: Da bei Lithium-Ionen-Batterien sehr stabile Kathoden- und Anodenmaterialien verwendet werden, sind die Entladezeiten im Betrieb länger.
• Kein Memory-Effekt: Wir haben gehört, dass der Akku gelegentlich aufgeladen werden sollte, wenn er leer ist. Das gilt für Akkus mit Memory-Effekt. Wie bei Lithium-Ionen-Akkus gibt es keinen Memory-Effekt. Der Akku muss beim Laden nicht komplett leer sein, was das tägliche Aufladen des Akkus komfortabler macht.
• Ausgereifte Industriekette und niedrigere Kosten: Da die Entwicklung von Lithium-Ionen-Batterien schon seit langer Zeit andauert und die Industriekette für Lithium-Ionen-Batterien sehr ausgereift ist, konnten die Kosten erheblich gesenkt werden, sodass keine Notwendigkeit mehr besteht, andere Batterien als Ersatz zu verwenden.
• Im Sinne des Umweltschutzes: Lithium-Ionen-Batterien enthalten keine Schwermetalle und belasten die Umwelt weniger, was den Anforderungen einer nachhaltigen Entwicklung entgegenkommt.
• Stabile Leistung: Im Vergleich zu anderen Batterietypen sind Lithium-Ionen-Batterien wesentlich stabiler und können in einem breiten Temperaturbereich eingesetzt werden, sodass auch die Anwendbarkeit sehr breit ist.

Zusammenfassen

Mit dem technologischen Fortschritt und der Marktentwicklung hat sich die Lebensdauer von Elektrofahrzeugbatterien deutlich verbessert. Gängige Lithium-Ionen-Batterien haben derzeit eine typische Lebensdauer von 10 bis 15 Jahren und decken damit den Bedarf eines durchschnittlichen Haushalts.

Obwohl Blei-Säure-Batterien und Nickel-Cadmium-Batterien in einigen Aspekten immer noch Vorteile bieten, haben sie eine relativ kurze Lebensdauer und sind weniger umweltfreundlich. Daher sind Lithium-Ionen-Batterien aufgrund ihrer hervorragenden Gesamtleistung zur ersten Wahl für Elektrofahrzeuge geworden.