Stellantis entwickelt Wechselstrom-Akku

Batterieinnovationen sind vor allem deshalb wichtig, weil der Energiegehalt von Akkus deutlich hinter dem flüssiger Kraftstoffe wie Diesel und Benzin liegt. Es ist eine Aufholjagd, bei der die Autokonzerne bestrebt sind, die zum Umstieg aufs E-Auto eher unwilligen Autofahrer durch verbesserte Leistungswerte von den Vorteilen der elektrischen Mobilität zu überzeugen.

Konkret verschiebt Stellantis mit der IBIS-Akkueinheit (die Abkürzung steht für Intelligent Battery Integration System) die Akkusteuerung in die Batteriemodule. Das macht den herkömmlichen Wechselrichter sowie die Ladeelektronik im Motorraum überflüssig. Allein damit werden 40 Kilo an Gewicht erspart. Die frei werdenden 17 Liter an Volumen ermöglichen beispielsweise im Motorraum den Einbau eines Frunk zum Verstauen von Gepäck oder Ladekabel.

Stellantis präsentiert die IBIS-Technologie in einem fahrfähigen Peugeot E-3008. Der größte Sprung besteht im Abschied von der Hochvolttechnik: Die 24 Akkumodule, aus denen sich das neuartige Batteriepaket zusammensetzt, kommen auf Kontrollebene mit einer Arbeitsspannung von unter 60 Volt aus. Der Sprung der Steuerungselektronik in die Batteriemodule ermöglicht die Arbeit an der Batterie ohne spezielle Sicherheitsmaßnahmen.

Gleichzeitig führt ein Leistungsverlust – oder gar der Ausfall eines Moduls – nicht zum Ausfall der ganzen Batterie. Der Akku umgeht das Modul einfach, verliert im Fall der Fälle nur 1/24stel der Kapazität. Tatsächlich liefert der Akku dreiphasigen Wechselstrom an den Automotor, was Umwandlungsverluste dramatisch reduzieren soll.

Für E-Auto-Fahrer besonders vielversprechend hören sich die Leistungswerte des IBIS-Akkus an: Die Batterieeinheit verspricht eine um 15 Prozent vergrößerte Leistung bei zugleich um 10 Prozent geringeren Ladeverlusten. Das bedeutet bei gleichbleibender Kapazität von 65 kWh eine um 10 Prozent größere Alltagsreichweite, im Stadtverkehr sogar um 15 Prozent. Um ebenfalls 10 Prozent erhöht sich nach Stellantis-Angaben die Lebensdauer des Akkus.

Die höhere Ladeleistung von 172 kW kommt der Ladegeschwindigkeit zugute. Der Sprung von 150 auf 172 kW verspricht ein in der Spitze um 15 Prozent schnelleres HPC-Laden. Beim normalen Laden mit 7 kW Wechselstrom sinkt die Ladezeit von 7 auf 6 Stunden.

Radikal vereinfacht wird das Strommanagement im Auto, denn die elektrische Architektur stützt nicht nur das Wechselstromladen bis 22 kW, sondern auch das Gleichstromladen mit hohen Ladeleistungen. Ebenfalls steuert es das interne 12-Volt-Netz und die Nebenverbraucher. Mit Blick in die Zukunft macht das System auch das direkte Einspeisen von Strom ins Netz möglich (V2G, Vehicle to Grid).

Interessanterweise soll sich die neue Technologie für alle Arten von Akkus eignen – unabhängig von der zugrundeliegenden Batteriechemie. "Mit der IBIS-Technik lassen sich Lithium-Ionen-Akkus, aber auch Lithium-Eisenphosphat- oder Natrium-Ionen-Akkus bauen", erklärt Anne Laliron, Senior-Vizepräsidentin der technischen Forschung bei Stellantis, gegenüber AUTO BILD. Sie sagt voraus: "Die Entwicklung von E-Autos steht noch am Anfang. Bei der Entwicklung von E-Auto-Technologien gibt es noch viel Raum und Möglichkeiten – auf der Zellebene wie bei den Systemen oder auch beim Batteriemanagement." Neben Stellantis ist eine Vielzahl von Firmen an der Entwicklung beteiligt, darunter auch der Batteriehersteller Saft, ein Tochterunternehmen des Energiekonzerns TotalEnergies.

Aus der technischen Perspektive revolutioniert die Akkueinheit den Umgang mit Autoakkus: Mechaniker können ohne besondere Sicherheitsvorkehrungen einzelne Module der Batterie austauschen. Möglich macht das der Abschied von Hochspannungselementen. Es vereinfacht auch die Verwendung im Second Life, also nach dem Einsatz im Kfz beispielsweise als stationärer Stromspeicher in Gebäuden.

Der Test geht nun in die nächste Phase, der Peugeot E-3008 mit IBIS-Akku wird weiter im Straßenversuch getestet. Nur was den Serieneinsatz angeht, hält sich Stellantis noch bedeckt: Damit wäre gegen Ende des Jahrzehnts zu rechnen, teilte der Konzern auf der Präsentation in Poissy mit.