Forscher entwickeln neue Schnell-Ladesysteme für Akkus

Forscher von der Hochschule Coburg haben ein Verfahren entwickelt, mit dem sich Lithium-Ionen-Akkus schneller aufladen lassen. Sie nutzen hochfrequente Schallwellen, um die Kinetik von elektrochemischen Vorgänge zu beeinflussen. Die Schalleinstrahlung erfolgt gezielt in die Grenzschicht zwischen Elektrode und Elektrolyt, an welcher die meisten transportlimitierenden Vorgänge ablaufen.

Der Schall optimiert Abläufe im Akku. Er sorgt dafür, dass die Elektronen immer frische Ladungsträger nutzen können. Unter vereinfachten Laborbedingungen verdoppelte sich dadurch der Schall die Geschwindigkeit des Ladungsflusses.

Fahrzeug ist in etwas mehr als sechs Minuten wieder aufgeladen

Ein neues Schnellladesystem hat auch die Firma Hoppecke entwickelt. Es kommt in Bussen zum Einsatz, die im städtischen Nahverkehr unterwegs sind.

In etwas mehr als sechs Minuten ist das Fahrzeug wieder startklar. Dafür kommt ein Akku aus ungewöhnlich vielen und dafür recht kleinen Zellen zur Anwendung. Pro Zelle fließt deshalb ein geringerer Strom, es entstehen weniger Reibungsverluste.

Zellen sollen bis zu sechs Jahre gebraucht werden können

Dabei werden aufgrund der kurzen Zeit nicht mehr als 20 Prozent der gesamten Kapazität des Akkus aufgeladen. Genutzt werden dann nur die Ionen, die sich in der Umgebung der Kathoden befinden. Das verlängert auch die Lebenszeit der Zellen: Bis zu sechs Jahre sollen sie dann gebraucht werden können. Dazu kommt noch ein Kühlsystem.

In Dresden und Münster fahren Busse bereits erfolgreich mit diesem Batteriesystem.