Samsung SDI, BMW und Solid Power arbeiten gemeinsam an Festkörperbatterien

Am 31. Oktober gab Samsung SDI die Unterzeichnung eines Kooperationsabkommens mit BMW und Solid Power bekannt. Ziel des Abkommens ist die Entwicklung und Erprobung von Festkörperbatterien für das nächste Testfahrzeug von BMW. Solid Power liefert im Rahmen der Vereinbarung Festelektrolyte, Samsung SDI produziert Batteriezellen mit höherer Energiedichte und Sicherheit, und BMW entwickelt Batteriemodule und -packs für Praxistests. Samsung SDI strebt die Serienproduktion von Festkörperbatterien bis 2027 an.

Dreigliedrige Allianzen und ihre Rolle in der Wertschöpfungskette

Die Zusammenarbeit zwischen Samsung SDI (Zellfertigung), BMW (Systemintegration) und Solid Power (Lieferung von Festelektrolytmaterialien) verbindet drei wichtige Glieder der Batteriewertschöpfungskette. Das unmittelbare Ziel ist die Entwicklung von Testbatterien, die in BMW-Fahrzeugen der nächsten Generation eingesetzt werden, um Haltbarkeit, Sicherheit und Leistung unter realen Bedingungen zu bewerten.

Festkörperbatterien und ihre Auswirkungen auf Elektrofahrzeuge

Im Gegensatz zu herkömmlichen Lithium-Ionen-Akkus mit flüssigen Elektrolyten verwenden Festkörperbatterien feste Materialien. Dadurch wird das Explosionsrisiko durch Elektrolytaustritt deutlich reduziert. Diese Bauweise verringert zudem den Bedarf an Einzelzellenversiegelung und optimiert so die Systemmasse. Dank ihrer hohen Sicherheit und des Potenzials für höhere Energiedichte gelten Festkörperbatterien als wegweisend für die nächste Generation von Batterien.

Kostenbarrieren und Produktionsprobleme

Die größte Herausforderung stellen derzeit die Kosten dar. Analysen zufolge sind die Herstellungskosten von Festkörperbatterien 3- bis 5-mal höher als die von Lithium-Ionen-Batterien mit flüssigem Elektrolyt. Auch der Infrastrukturaufwand ist deutlich höher und wird auf das 10- bis 20-Fache geschätzt. Daher ist bisher noch kein kommerziell erhältliches Elektrofahrzeug mit Festkörperbatterien auf dem Markt erschienen. Die Allianz Samsung SDI – BMW – Solid Power hat sich zum Ziel gesetzt, durch die Kombination von Technologie und Skaleneffekten die Kostenlücke zu verringern und die Markteinführungszeit zu verkürzen.

Samsung SDI Fortschritts- und Anwendungsplan

Unter den drei größten Batterieherstellern Koreas gilt Samsung SDI als derjenige mit der schnellsten Entwicklung im Bereich Festkörperbatterien. Das Unternehmen wird 2023 am SDI-Forschungsinstitut in Suwon eine Pilotlinie für Festkörperbatterien errichten, ab Ende 2023 mit der Produktion von Prototypen beginnen und testet diese derzeit in zahlreichen Unternehmen. Neben dem Elektromobilitätssektor plant Samsung SDI die Expansion in Märkte mit hohem Energiebedarf, wie beispielsweise die Robotik, und hat bereits Verhandlungen mit potenziellen Kunden aufgenommen, um die Massenproduktion vorzubereiten.

Stellungnahmen von Interessengruppen

„Die Leistungsfähigkeit der Batterietechnologie führt direkt zu Innovationen im Bereich der Elektrofahrzeuge. Wir werden weiterhin eng mit globalen Partnern zusammenarbeiten, um die Kommerzialisierung von Festkörperbatterien voranzutreiben“, sagte Go Joo-young, Vizepräsident und Leiter des ASB Commercialization Acceleration Teams bei Samsung SDI.

„Durch die Beteiligung von Samsung SDI können wir die Entwicklung der Batteriezellentechnologie der nächsten Generation weiter beschleunigen“, sagte Martin Schuster, Leiter Batteriezellen der BMW Group. „Diese globale Zusammenarbeit unterstreicht einmal mehr das oberste Ziel von BMW, die fortschrittlichste Batterietechnologie anzubieten.“

„Wir werden eng mit Automobilherstellern und führenden globalen Batterieunternehmen zusammenarbeiten, um die Festkörperbatterietechnologie zu kommerzialisieren“, sagte John Van Scoter, CEO von Solid Power.

Marktausblick

Die Aussichten für die Festkörperbatterieindustrie sind positiv. Der globale Markt soll sich in fünf Jahren nahezu versiebenfachen, von 148 Millionen US-Dollar in diesem Jahr auf 963 Millionen US-Dollar im Jahr 2030. Wachstumstreiber sind der Bedarf an höherer Energiedichte und Sicherheit von Elektrofahrzeugen sowie die Bemühungen um Kostenoptimierung durch enge Zusammenarbeit der Unternehmen entlang der Wertschöpfungskette.

Wichtige Meilensteine und Parameter

Kategorie	Information
Kooperationsabkommen	Unterzeichnet am 31. Oktober zwischen Samsung SDI, BMW und Solid Power
Rollen der Parteien	Solid Power: Festelektrolyt-Lieferung; Samsung SDI: Zellproduktion; BMW: Modulentwicklung, Batteriepack und Feldtests
Produktionskosten	3–5 Mal höher als bei Lithium-Ionen-Batterien mit flüssigem Elektrolyten
Anlagenkosten	10–20 Mal höher als Lithium-Ionen-Batterien
Pilotlinie	Baubeginn 2023 am SDI Suwon Forschungsinstitut
Produktmuster	Ab Ende 2023 werden Tests in vielen Unternehmen durchgeführt.
Ziele der Massenproduktion	2027
Marktgröße	148 Millionen USD (dieses Jahr) → 963 Millionen USD (2030)

Aus technischer und marktwirtschaftlicher Sicht könnten Festkörperbatterien, sofern die Kostenhürden überwunden und der Herstellungsprozess optimiert werden, erhebliche Fortschritte in Energiedichte und Sicherheit von Elektrofahrzeugen ermöglichen. Die Zusammenarbeit zwischen Samsung SDI, BMW und Solid Power legt den Grundstein, um diesen Prozess zu beschleunigen und die Technologie in den kommenden Jahren vom experimentellen Stadium in die Praxis zu überführen.

Quelle: https://baonghean.vn/samsung-sdi-bmw-va-solid-power-hop-tac-pin-the-ran-10310425.html