­Die Batterie von Elektroautos

Sie speichert Energie, versorgt den Motor mit Strom und ermöglicht alltagstaugliche Reichweiten. Durch ihre Platzierung im Fahrzeugboden sorgt sie zusätzlich für einen tiefen Schwerpunkt und damit für ein stabiles, sicheres Fahrverhalten.

Darüber hinaus kann das Batteriesystem künftig noch mehr: Mit intelligenter Steuerung kann die Batterie perspektivisch als Stromspeicher genutzt werden und Energie ins häusliche Netz zurückspeisen. So lässt sich selbst erzeugter Strom effizienter verwenden. Der Prozess nennt sich .

Das Batteriesystem der ID. Modelle basiert auf dem Modularen E-Antriebsbaukasten (MEB), der speziell für Elektrofahrzeuge entwickelt wurde. Herzstück ist die Hochvoltbatterie, die flach im Fahrzeugboden sitzt. Das unterstützt eine hohe Reichweite und sorgt durch den tiefen Schwerpunkt zugleich für ein stabiles Fahrverhalten. Kapazität und Reichweite sind je nach Modell unterschiedlich – je nachdem, welche Batterievariante mit wie vielen Modulen verbaut ist.

In jedem dieser Module befinden sich wiederum 12 Lithium-Ionen-Batteriezellen. Die im MEB eingesetzte Bauform dieser Zellen ist die sogenannte "Pouch-Zelle". Sie besteht aus mehreren gestapelten oder gefalteten aktiven Schichten, die von einer flexiblen Außenfolie eingeschlossen sind. Dadurch haben Pouch-Zellen eine hohe Formflexibilität und können gut an die bestehenden Anforderungen angepasst werden. Darüber hinaus ermöglichen sie durch ihre glatte Oberfläche eine hohe Wärmeableitung.

In einer Lithium-Ionen-Batterie arbeiten vier zentrale Bauteile zusammen: Anode, Kathode, Separator und Elektrolyt. Aus vielen einzelnen Zellen entsteht das Batteriesystem, das deinen ID. zuverlässig mit Energie versorgt. Beim Laden und Entladen bewegen sich Lithium-Ionen zwischen Anode und Kathode. Dieser Austausch macht elektrische Energie nutzbar und treibt so dein Elektroauto an. Je nach Zellchemie unterscheiden sich vor allem die Materialien in der Kathode. Das wirkt sich auf bestimmte Eigenschaften der Batterie aus:

• NMC (Nickel-Mangan-Kobalt): hohe Energiedichte und damit meist große Reichweiten.
• LFP (Lithium-Eisenphosphat): gilt als besonders stabil und langlebig.

Beide Varianten sind Lithium-Ionen-Batterien und funktionieren nach dem gleichen Grundprinzip. Unterschiede in der chemischen Zusammensetzung beeinflussen jedoch zum Beispiel Reichweite, Alterung und das Verhalten bei unterschiedlichen Temperaturen.

Lithium-Ionen-Batterien stellen die Basis für Reichweite und Zuverlässigkeit deines ID. dar.

Lade- und Entladeprozesse

Beim Laden der Batterie bzw. des Akkus wandern Elektronen von der einen Elektrode zur anderen und werden dort gespeichert. Die elektrische Energie aus dem Stromnetz wird dabei in chemische Energie umgewandelt.

Beim Entladevorgang - um beispielsweise den elektrischen Motor des Fahrzeugs zu betreiben - läuft der Prozess in umgekehrter Reihenfolge ab: Die Elektronen wandern nun von der Elektrode, an der sie gespeichert sind, zurück zur anderen Elektrode. Dabei wird die chemische Energie wieder in elektrische Energie umgewandelt.

Elektroautos und ihre Batterien werden ein wichtiger Teil der Energiewende. Durch intelligentes Laden können E-Autos in Zukunft als Energiespeicher für das Stromnetz genutzt werden. So können sie helfen, Schwankungen in der Stromerzeugung aus Wind- und Solarenergie auszugleichen.

Das Konzept „Vehicle-to-Grid“ macht das möglich: Das E‑Auto wird nicht nur zum Laden an das Netz angeschlossen, sondern kann auch Energie ins Netz zurückgeben. Intelligente Systeme koordinieren dabei automatisch, wann das Auto Strom aufnimmt und abgibt.