Das Projekt "Li-Five: Fünf-Volt-Lithium-Ionen-Zellen mit hoher Lebensdauer" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von TEMIC Automotive Electric Motors GmbH durchgeführt. Unterstützung der Zellentwicklung durch ein Lebensdauermodell für LiFePO4 und das 5V-Material LiCoPO4, welches mit beschleunigten Test schnell identifiziert werden kann. WP2 Unterstützung bei der Formulierung der Elektroden in der Zellentwicklung der Li-Tec WP3 Festlegen von EoL-Kriterien von Zellen im Beschleunigten Test mit Hinblick auf die Speichersystem Anwendung WP5 Erstellen und Erweitern des Phenomenologischen Alterungsmodells der Zellen. Alterungsmodelle werden in der Systemauslegung von Energiespeichern verwandt. Die Güte des Modells entscheidet über Qualität und Kosten des Batteriesystems im Fahrzeug. Die 5V-Zelle wäre mit einem Zuwachs der Energiedichte von 20 Prozent bis 40 Prozent ein Alleinstellungsmerkmal im Vergleich zum Stand der Technik und zu ausländischen Konkurrenten.
Das Projekt "Li-Five: Fünf-Volt-Lithium-Ionen-Zellen mit hoher Lebensdauer" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Merck KGaA durchgeführt. LiIon-Batterien werden als Schlüsseltechnologie für den Markterfolg von Hybrid- und Elektrofahrzeugen angesehen. Allerdings reicht die Energiedichte in Batterien zum längeren rein-elektrischen Fahren noch nicht aus. Ziel des Vorhabens ist die Entwicklung einer neuen 5V-Lithium-Ion-Zelle für Plug-In und Elektrofahrzeugen, die keine lebensdauerbedingte Einschränkung der Entladetiefe auf wenige Prozent benötigt und eine höhere Energiedichte aufweist. Beides dient der Reichweitenvergrößerung und Kostenreduktion, die zurzeit den Durchbruch elektrischer Antriebe in Straßenfahrzeugen behindern. Die Merck KGaA übernimmt die Aufgabe der Auswahl und elektrochemische Charakterisierung neuer Elektrolytsysteme. Ziel ist es, hochvoltstabile Elektrolyte zu entwickeln, die kompatibel zum 5V Elektrodenmaterial LiCoPO4 sind und so dazu beitragen, Batterien mit einer deutlich höheren Energiedichte zu realisieren. Merck KGaA will sich als Lieferant für patentgeschützte Elektrolytsysteme für Elektrolyte auf dem Weltmarkt positionieren. Das Ziel ist es, am Wachstumsmarkt für Materialien überproportional zu partizipieren.
Das Projekt "Li-Five: Fünf-Volt-Lithium-Ionen-Zelle mit hoher Lebensdauer" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Süd-Chemie AG durchgeführt. Ziel der Süd-Chemie ist es, LiCoPO4 als Kathodenmaterial mit besonders hoher Energiedichte für den kommerziellen Einsatz in Lithium-Ionen-Fahrzeugbatterien erfolgreich zu entwickeln und zu optimieren. Mit Abschluss des Projektes sollen die technischen Grundlagen für die Planung einer Produktionsanlage ermittelt sein. Basierend auf der bestehenden Entwicklung von LiFePO4 als Kathodenmaterial für Lithium-Ionen-Zellen soll LiCoPO4 als neues Kathodenmaterial hergestellt werden. SC wird in der ersten Hälfte der Projektlaufzeit ein geeignetes Verfahren (Festkörper-, Hydrothermal- oder Fällungssynthese) im Labormaßstab zur Herstellung von LiCoPO4 identifizieren und das so ausgewählte Verfahren danach optimieren. Nach bestandener Überprüfung der Sicherheitstauglichkeit (DSC-TGA) und der grundsätzlichen Leistungsfähigkeit als Kathodenmaterial wird LiCoPO4 im größeren Maßstab (Technikum) synthetisiert und an die Projektpartner zur Herstellung von Zellen und Batterien übergeben werden. Die Qualität wird dabei fortwährend optimiert werden (Partikelgröße, Leitfähigkeit, Verunreinigungen). In der ersten Hälfte der Projektlaufzeit wird SC die Projektpartner außerdem mit LiFePO4 für die Herstellung von Zellen versorgen, um die Alterung von Lithium-Ionen-Zellen studieren und verstehen zu können. Die so erworbenen Erfahrungen werden bei der Entwicklung von LiCoPO4 berücksichtigt werden. Langfristiges Ziel der Süd-Chemie ist es, ihre Position als Batteriematerialien-Hersteller aus Deutschland im Marktfeld der Lithium-Ionen-Batterien weiter auszubauen. LiFePO4 ist bereits ein wichtiger Baustein des strategischen Süd-Chemie-Gesamtprojekts 'Batteriematerialien'. Bei erfolgreicher Entwicklung von LiCoPO4 für Plugin- und Elektrofahrzeuge eröffnet sich für Süd-Chemie ein enormes Marktpotenzial in dem zukunftsweisenden neuen Marktfeld der Hybridfahrzeuge mit größerer elektrischer Fahrreichweite.