Als Mario Illien und der verstorbene Paul Morgan 1983 Ilmor Engineering gründeten, hätten sie sich nie träumen lassen, welchen Teil ihres Unternehmens es 40 Jahre später geben würde.
Das Unternehmen mit Sitz in Brixworth wurde gegründet, um Methanol-betriebene Indycar-Motoren zu entwickeln, verzweigte sich jedoch bald in die Formel 1 und verkaufte schließlich seine F1-Abteilung an Mercedes-Benz.
Heute, als Mercedes AMG High Performance Powertrains (HPP), spielt es eine wichtige Rolle bei der Entwicklung dessen, was möglicherweise die fortschrittlichste EV-Batterie sein könnte.
Festkörperbatterien stehen seit Jahren auf dem Radar, aber wir warten immer noch. Die Nachricht, dass Mercedes Anfang dieses Monats mit der Straßenerprobung einer neuen Batterie in einem EQS begonnen hat, die Zellen des US-amerikanischen Unternehmens Factorial Energy verwendet, ist daher besonders bedeutsam – nicht zuletzt, weil sie ein entscheidendes Problem dieser leistungsstarken Lithiumbatterien mit einer neuen patentierten Technologie angeht.
Die früheste Prototyp-Lithiumbatterie, entwickelt vom britischen Chemiker M. Stanley Whittingham, hatte Metallanoden aus einer Mischung von Lithium und Aluminium anstelle des heute verwendeten Graphits. Das Design erwies sich als instabil und die Fertigung als zu komplex für die Produktion, aber der Ansatz war genau richtig.
Lithiummetall hat die höchste Energiedichte aller Anodenmaterialien und das Potenzial für Batterien mit entsprechend höherer Energiedichte, die eine längere Reichweite bieten als die bisherigen Produktions-EV-Batterien. Aber es gibt zwei Probleme.
Das erste Problem ist, dass Lithiummetallanoden tentakelartige Dendriten erzeugen, die sich schließlich durch den flüssigen Elektrolyten einer herkömmlichen Lithium-Ionen-Batterie bewegen, die Kathode berühren und die Batterie zerstören. Festkörperbatterien verhindern dies durch die Verwendung eines festen Elektrolyten.
Das zweite Problem ist, dass das Volumen von Zellen mit Lithiumanoden während des Lade- und Entladevorgangs zunimmt und abnimmt, was in einer dicht gepackten Batterie ein mechanisches Problem verursacht.
HPP hat einen hydraulisch betätigten „schwimmenden“ Zellträger entwickelt, damit sich die Zellen ausdehnen und zusammenziehen können, ohne beschädigt zu werden. Dies stellt einen großen Schritt dar, da zum ersten Mal eine Batterie mit Lithiummetallanoden erfolgreich in einem Serienfahrzeug verwendet wurde.
Wird es die fortschrittlichste EV-Batterie sein? Die Zahlen deuten darauf hin. Der EQS soll mit einer Batterie gleichen Gewichts und gleicher Abmessungen wie die Standard-EQS-Batterie eine Reichweite von 620 Meilen erreichen, etwa 25% mehr Reichweite.
Die Zellen basieren auf der „Factorial Electrolyte System Technology“ (Fest) des Herstellers, die sie als „quasi-festen Elektrolyt-Technologie“ beschreibt.