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LG entwickelt günstigere Mangan‑Batterie mit 644 Kilometern Reichweite
Warum die neue LG‑LMR‑Entwicklung relevant ist
Die Nachricht ist kurz und prägnant: LG Energy Solution hat einen technologischen Kniff gefunden, der Lithium‑Mangan‑Akkus (LMR) industrietauglicher machen könnte – laut Berichten eine Entwicklung, die die Grundlage dafür schaffen könnte, künftig deutlich günstigere Zellen für Elektro‑Trucks und SUVs zu ermöglichen und damit Fahrzeuge mit projizierten Reichweiten von bis zu 644 Kilometern denkbar zu machen. Für Unternehmen mit Fuhrpark, Flottenplaner und Energiemanager lohnt sich ein genauer Blick: Was bedeutet diese Entwicklung praktisch für Kosten, Reichweite und Betriebssicherheit elektrischer Fahrzeuge?
Warum Mangan‑Zellen spannend sind
LMR‑Chemien kommen ohne Nickel und Kobalt aus und setzen stattdessen auf das deutlich günstigere und reichlich verfügbare Mangan. Das reduziert Rohstoffkosten und Lieferkettenrisiken – zwei Faktoren, die bei großen Fahrzeugklassen wie Trucks oder SUVs besonders ins Gewicht fallen. Gleichzeitig kann die Energiedichte der LMR‑Zellen laut Bericht mit etablierten, teureren Zelltypen konkurrieren, weshalb die Technologie seit einiger Zeit als vielversprechend gilt.
Die technische Hürde: Gasbildung in großen Zellen
Bisher war ein großes Problem der LMR‑Chemie die Gasentwicklung in den Kathoden, vor allem bei großformatigen Zellen. Bei kleinen Konsumenten‑Batterien ist das noch handhabbar, bei 40‑Ah‑Zellen für Fahrzeuge jedoch potenziell sicherheitsrelevant und schadensfördernd. Laut der gemeinsamen Untersuchung von LG Energy Solution und dem Team von Prof. Jongwoo Lim (Seoul National University) ist der Auslöser oxidativer Sauerstoff in der Kathode: Beim Laden oxidiert Sauerstoff und regeneriert beim Entladen nicht vollständig, wodurch Zellstruktur und Lebensdauer leiden können.
Technische Lösung und Betriebsparameter
Die Lösung: Spannungsfenster und Formierungstemperatur
Wesentlich ist, dass die Forscher die Ursache nicht mit neuen Materialien, sondern mit gezielter Betriebsführung adressiert haben – vor allem durch Anpassung der Spannungsgrenzen und der Formierungstemperatur:
- Maximale Ladespannung reduziert: Durch Absenkung von 4,6 V auf 4,3 V stieg die Reduktionsrate des oxidierten Sauerstoffs von 86 % auf 97 %.
- Tiefere Entladeschlussspannung: Ein Absenken von 3,0 V auf 2,0 V ermöglichte eine nahezu vollständige Regeneration des Sauerstoffs.
- Formierungstemperatur gesenkt: In Kombination mit dem neu designten Spannungsfenster unterdrückte LG die unerwünschte Gasbildung auch in großen 40‑Ah‑Zellen.
Diese Änderungen sind keine exotischen Labortricks, sondern betriebliche Parameter, die sich in der Fertigung und im Batteriemanagementsystem abbilden lassen.
Praktische Ergebnisse: Zyklenfestigkeit und Industrienähe
Die praktische Wirkung ist eindrucksvoll: Mit der angepassten Spannungs‑ und Temperaturführung hielt eine LMR‑Zelle nach 883 Lade‑/Entladezyklen noch über 92 % ihrer ursprünglichen Kapazität. Das zeigt, dass die LMR‑Chemie nicht nur als Laborkonzept tauglich ist, sondern auch den Anforderungen einer serienähnlichen Fertigung für die Automobilindustrie standhalten kann. Die Studie wurde zudem in Nature Communications veröffentlicht – ein Hinweis auf die wissenschaftliche Begutachtung der Ergebnisse.
Marktimplikationen: Kosten, Reichweite, Zeitplan
Ein zentraler Punkt: LMR‑Zellen verzichten auf Nickel und Kobalt, was Materialkosten senkt. In Kombination mit hoher Energiedichte lassen sich dadurch Fahrzeuge mit großer Reichweite potenziell günstiger bauen als mit manchen aktuellen LFP‑Systemen. LG plant gemeinsam mit General Motors, prismatische LMR‑Zellen für künftige Elektro‑Trucks und SUVs in Serie zu bringen – mit einem Zielzeitraum bis 2030.
Handlungsfelder für Unternehmen und Flottenbetreiber
Was Unternehmen und Flottenbetreiber jetzt beachten sollten
Für Energiemanager, Fuhrparkverantwortliche und Betreiber größerer Fahrzeugflotten ergeben sich mehrere Handlungsfelder:
- Beobachten statt überstürzen: LMR zeigt großes Potenzial, ist aber noch im Übergang von Forschung zu Serienfertigung. Die Markteinführung zu beobachten ist sinnvoll, um Budget‑ und Beschaffungsentscheidungen anzupassen.
- Strombedarfe planen: Wenn größere Elektro‑Trucks preiswerter werden, steigt der Strombedarf in der Flotte womöglich deutlich. Frühzeitige Planung für Ladeinfrastruktur und Energieeinkauf ist ratsam.
- Sicherheit und BMS berücksichtigen: Die neuen Erkenntnisse zeigen, wie wichtig Batteriemanagement und passende Ladestrategien sind. Betreiber sollten bei künftigen Ausschreibungen technische Vorgaben zur Spannungssteuerung und Zellpflege einfordern.
Lifecycle und Wartung: Zellen mit hoher Zyklusstabilität können Wartungs‑ und Austauschkosten reduzieren. Das wirkt sich positiv auf TCO‑Betrachtungen aus.
Fazit und Empfehlung aus Energie‑ und Effizienzsicht
Fazit – aus Sicht eines Energie‑ und Effizienzpartners
Die Fortschritte von LG Energy Solution bei LMR‑Zellen sind eine relevante Entwicklung für die Elektromobilität großer Fahrzeugklassen. Sie kombinieren geringere Rohstoffkosten mit konkurrenzfähiger Energiedichte und zeigen: Mit sorgfältigem Spannungshandling und Fertigungsparametern lassen sich zentrale technische Hürden überwinden.
- Wichtig zu betonen ist: Angaben wie „bis zu 644 Kilometern Reichweite“ stellen derzeit Zielgrößen bzw. Projektionen dar, die auf den berichteten Verbesserungen basieren – sie sind kein nachgewiesener Serienwert der aktuell vorgestellten Zellen. Unternehmen sollten solche Projektionsangaben als Indikator für Potenzial, nicht als Garantiewert, einordnen.
- Für Unternehmen heißt das: Die technische Roadmap der Batterietechnik ändert sich und damit langfristig auch die Kalkulationen für Anschaffung, Energiebedarf und Ladeinfrastruktur. Wer jetzt seine Energie‑ und Ladeinfrastruktur plant oder Flotten modernisieren will, sollte diese Trends in seine Beschaffungsstrategie einfließen lassen.
- Unsere Empfehlung: Behalten Sie die Markteinführungen von LMR‑Zellen im Blick und prüfen Sie parallel, wie Ihre Energieversorgung und Ladeinfrastruktur an steigende elektrische Lasten angepasst werden kann. Wenn Sie möchten, unterstützen wir Sie gern bei der Abschätzung des Energiebedarfs, der Ausschreibung von Stromlieferverträgen oder der Planung von Ladeinfrastruktur für Ihre Flotte.
Quelle: https://www.notebookcheck.com/LG-entwickelt-guenstigere-Mangan-Batterie-mit-644-Kilometern-Reichweite.1396008.0.html (Notebookcheck)
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