Prof. Maximilian Fichtner - NMC, NCA, LFP? | Geladen Podcast

Ғылым және технология

Heutige #Lithium-Ionen-#Batterien sind nicht alle gleich! Wenn man genauer hinschaut, gibt es dutzende unterschiedlicher Elektroden-Typen. Dieser Podcast beschäftigt sich mit den drei gängigsten Materialmixen auf der Pluspol-Seite. Prof. Dr. Maximilian Fichtner erläutert die Eigenschaften sowie Einsatzorte der NMC-, NCA- und LFP-#Kathoden.
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Jeder, der sich für #Batterien interessiert, kennt die berühmtesten #Materialien der "#Lithium-#Ionen-Batterien": #Lithium, #Kobalt, #Graphit. Aber in welcher #Batterie steckt denn nun #Nickel, #Mangan, #Aluminium, #Eisen und #Phosphor? Antwort: Auch in der Lithium-Ionen-Batterie! Nur nicht in jeder.
Es gibt fundamentale Unterschiede zwischen #Lithium-Ionen-#Batterien, die derzeit in #eAutos, #Laptops, #Handys, #Heimspeichern, #Bohrmaschinen, #Zahnbürsten, #Hörgeräte und #Consumer-Batterien verbaut werden. In dieser Folge erklärt unser Gast, Prof. Dr. #Maximilian #Fichtner, welche Eigenschaften unterschiedliche #Kathodenmaterialien haben und welche #Kombination wohl in Zukunft nachgefragt sein werden.
Was ist der Unterschied zwischen "#Nickel-#Mangan-#Kobaltoxid" (#NMC), "#Nickel-#Kobalt-#Aluminium-#Oxid (#NCA)" und "#Lithium-#Eisenphosphat" (#LFP)?
Dabei kommt ein Schaubild des baskischen #Forschungsinstituts "#CIC #EnergiGUNE" als Hilfe zum Einsatz: Schnell wird klar, dass dem Forscher ein pauschaler Vergleich zwischen den gängigen #Kathodenmaterialien gar nicht so einfach fällt. Es kommt halt immer drauf an!
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Пікірлер: 52

  • @maximilianUTU
    @maximilianUTU2 жыл бұрын

    Tausend Millionen Dank an Prof. Fichtner: ihm zuzuhören ist jedes mal eine unglaubliche Bereicherung.

  • @AndreasDelleske

    @AndreasDelleske

    Жыл бұрын

    Wissenschaftler sagen einfach: 1 Gigadank.

  • @ropi4524
    @ropi45242 жыл бұрын

    Danke an Prof. FICHTNER und Mannschaft für die wertvollen aktuellen Informationen.

  • @andre267
    @andre2672 жыл бұрын

    Also ich muss echt sagen ich mag den Podcast echt sehr gerne. 👍 Gerade mit dem Herr Fichtner die Gespräche sind sehr aufschlussreich und sehr ruhig und entspannt als von einem wilden Zahlen Jongleur. Danke daher an der Stelle und die nächsten Podcasts höre ich mir jetzt beim laden an der Säule oder an, wenn ich Zeit habe. 😉

  • @F15774137842
    @F157741378422 жыл бұрын

    Herzlichen Dank für die sachliche, sehr informative Erläuterung!

  • @jcRaptor700
    @jcRaptor7002 жыл бұрын

    Wie immer, super informativ. Vielen Dank dafür.

  • @alfredrein699
    @alfredrein6992 жыл бұрын

    Sehr gut erklärt, was auch mit meinem erfahrenen Wissen übereinstimmt. Danke fürs Video

  • @rawe4373
    @rawe43732 жыл бұрын

    Danke für diese sehr sachliche Erklärung, und neuerdings mag ich sogar Profs.

  • @T.Stolpe
    @T.Stolpe2 жыл бұрын

    Ich bin ja seit 2008 beim BEV (Magna) und auch später bei Tesla (beobachtet seit 2010) war mir das Thema nie so auf dem Schirm. Heute sage ich, das ist eine super Spielwiese für junge Ingenieure der Chemie und Verfahrenstechnik + der Fertigungstechnik. Es gibt nur wenige Produkte, die in einer so hohen Automatisierungsstufe gefertigt werden, wie die Zelle. Ich bin mir fast sicher, dass wir noch viel mehr Chemische Variationen in Zellen bekommen werden. Da liegt an der immer bereiteren Anwendung von Akkus. Bei stationären Akkus müssen wir auf reine Materialkosten von unter 5,- $ kommen je kWh. damit scheiden zum Beispiel alle drei o.g. Zellen mehr oder weniger auf längere Sicht schon aus. Dazu kommen die schieren Massen, die für stationäre Akkus benötigt werden. XX Mill. Tonnen müssen verfügbar sein. Die Alternative für stationäre Akkus ist das Netz (Ausbau) und PSW. Bei PSW gibt es zu viele Nachteile und im Betrieb einen zu hohen Verlust an Strommengen.

  • @dennisliebig7622
    @dennisliebig7622 Жыл бұрын

    Gutes Video, Grundlagen 7:00,9:45,12:40-17:20-cell to pack-20:03 NCA,27:40 Ladekenngroesse,29:00Anwendung KERS,SicherheitsDetails34:55,.38:50 Lebensdaueraspekte,44:30 Prognose ( Anmerkung: Ionen sind eigentlich relative Objekte...mikroskopische Physik ist besonders interessant, Lebensdauer kann man nicht als unerheblich betrachten ganz im Gegenteil und ist durch die Mikrophysik bestimmt. Die Recyclingtechnik - von Heimspeichern - und der Gebraucht-E-Automarkt haben als Kenngroessen ja die Begrenztheit der Lebensdauer genauestens im Auge , Wechselakkutechnik wird evtl. wichtiger, Preisleistungsverhaeltnis Vs Investitionskosten )

  • @matthiasnickel-jetter8454
    @matthiasnickel-jetter84542 жыл бұрын

    Spitze, wie immer !

  • @eba255
    @eba2552 жыл бұрын

    Im Kontex hätte ich mir auch einen Vergleich mit oder eine Aussicht auf der Natrium-Ionen Batterie gewünscht

  • @marcelbeaucamp9330
    @marcelbeaucamp93302 жыл бұрын

    In den letzten 3 Tagen war auf zahlreichen Plattformen zu lesen: Nio will angeblich schon ab Q4 diesen Jahres Feststoffbatterien mit 360 Wh/Kg mit 150 kwh verbauen. Irre Leistungsdichte mit großer Batterie! Die Autos sollen Reichweiten von 700-1000 km NEFZ haben, was ca. 600-850 km WLTP entsprechen würde. Das fände ich ein interessantes Thema, denn Feststoffbatterien erwartet man ja marktreif erst ab 2025/26?

  • @stefanweilhartner4415

    @stefanweilhartner4415

    2 жыл бұрын

    die haben ja das wechselakkusystem. damit wären auch ladegeschwindigkeiten von 0,5C oder weniger, unproblematisch. jetzt ist die frage, schafft dieser akku nur 0,5C oder geht das laden auch mit 2-3C.

  • @manni1998

    @manni1998

    2 жыл бұрын

    @@stefanweilhartner4415 Wenn ich 800-1000km fahren kann, dann ist das Laden mit 0,5C eher unproblematisch. Und wenn es mal sein muss, dann kann man auch mal 1,5-2h warten. Alle anderen laden über Nacht, wo die 0,5C dann eh egal sind.

  • @joanpere8863
    @joanpere88632 жыл бұрын

    Vor kurzem habe ich eine Ankündigung gelesen, dass CATL eine LMFP Batterie anbieten will. Lithium Mangan Eisenphospat. Soll etwa 20% mehr Energiedichte als klassisches LFP. Ist da etwas mehr drüber bekannt?

  • @marcelbeaucamp9330

    @marcelbeaucamp9330

    2 жыл бұрын

    Genau das wollte ich auch erfagen!

  • @dixikloos5352

    @dixikloos5352

    2 жыл бұрын

    Würde ich auch sehr gerne mehr darüber wissen

  • @evcardriver
    @evcardriver Жыл бұрын

    Hallo, wieder ein Video mit viel Fachwissen. Super erklärt und sehr Informativ.👍 Danke dafür. Glück auf👍

  • @hannoklausmeier814
    @hannoklausmeier8142 жыл бұрын

    Gutes Video

  • @ruzzifuzz75
    @ruzzifuzz75 Жыл бұрын

    Ein Vergleich zu LTO wäre in dem Zusammenhang noch spannend gewesen. Speziell für Netzspeichersysteme würden mich aber Informationen zu den SIB Natriumionenspeichern noch interessieren. Baugröße und Energiedichte spielen dort ja eine untergeordnete Rolle, eher Umweltverträglichkeit und Preis pro Wh. gerade weil Lithium ja auch nicht unbegrenzt zur Verfügung steht und wir ja noch massenhaft Speicher für Dunkelflauten in unseren künftigen Netzen benötigen. Allein P2Gas und wieder zurück wird hier vermutlich nicht reichen solange es noch sehr viele Gasheizungen gibt, die ebenfalls an den Gasspeichern hängen. Ein wenig bin ich jetzt zwar aus dem Bereich E Speicher heraus, aber letztendlich muss man es hier ja schon in Zusammenhang mit dieser Speicherart sehen.

  • @Soordhin
    @Soordhin2 жыл бұрын

    Das Model 3 mit LFP lädt inzwischen schneller als das vergleichbare Model 3 mit NMC, das war am Anfang genau andersrum, nachdem Tesla das BMS mit Erfahrung aus der Praxis angepasst hat funktioniert es recht gut. Allerdings ist LFP nach wie vor Kälteempfindlicher als NMC, eine Vorkonditionierung vor Schnellladen ist also notwendig. Ach ja, kleiner Praxisvorteil, LFP hält länger und ist unempfindlicher gegenüber hohen Ladezuständen so dass man es eher mal problemlos auf 100% laden kann. Tesla empfiehlt das mindestens einmal wöchentlich, wobei das auch der Kalibrierung des BMS dient.

  • @T.Stolpe

    @T.Stolpe

    2 жыл бұрын

    Kann man das so vergleichen? Die Akkus sind unterschiedlich groß und die Vergleiche wurden mit M3 aus unterschiedlichen Bauzeiten gemacht. Wir haben den M3 Dual , der lädt schneller, als die SuC können. also auf den Strecken dir wir fahren ( Berlin Rügen, Rostock , Schwerin) . Aber aber! Insoweit hast du recht, die LFP Zellen hatten es möglich gemacht, dass du einen Tesla bekommen hast, der dich real nur 32.000 € gekostet hat ( Nach Förderung) . Heute würde ich sofort den bestellen, wenn der 35.000 € kosten würde ( Kassenmodel ist klar)

  • @Soordhin

    @Soordhin

    Жыл бұрын

    @@T.Stolpe Naja, hier in Portugal gibts keine Förderung und das Model 3 fängt bei € 55.000 an, RWD mit LFP (Model Y beginnt bei €70k). Ach ja, laden könnte das Auto auch schneller als die 150 kW die der nächste Supercharger schafft, 170 kW sollten gehen, muss ich mal bei Ionity testen, die sind ja schneller als die Supercharger.

  • @zwidewe2764
    @zwidewe27642 жыл бұрын

    immer ein toller Podcast höre mir ihn immer beim Pendeln an. Jetzt wollte ich die Bilder dazu noch sehen. Meine Frage noch. Gibt es LFP auch aus Europa?

  • @Scrap-press
    @Scrap-press Жыл бұрын

    Super Podcast. Wäre was zu Festkörper insbesondere den Vergleich oxid vs sulfit zu machen

  • @Emslandkopfnuss
    @Emslandkopfnuss2 жыл бұрын

    Mich würde brennend eine Einordnung von Zink-Luft-Systemen als Langzeitspeicher interessieren. Aktuelles Beispiel: Zinc8

  • @randywelt8210
    @randywelt8210 Жыл бұрын

    Vielleicht mal 5min Quickie Format einführen??! Der aktuelle Stand der Preisvergleich bei Stationären Langfrist, Kurzeit... und Mobilen Speichern. Dazu die latest News. Was machen Catl und Co. Und was machen die deutschen Hersteller? Gibt's da auch neue Fabriken und Jobs...

  • @florianfuchs5097
    @florianfuchs50972 жыл бұрын

    Mit welchem Typ kommt man zu bezahlbaren Alltagsautos in hohen Stückzahlen?

  • @manni1998
    @manni19982 жыл бұрын

    Grafik 6:28 -> bei den Kosten liegt der LFP Akku aber günstiger (niedriger) als die anderen beiden Akkutypen. Müsste dann bei LFP cost nicht ‚low‘ stehen?

  • @loup3521
    @loup3521 Жыл бұрын

    unglaublich wie weit die Forschung heute ist. welche Materialien zusammen eine Batterie ergeben

  • @stefanweilhartner4415
    @stefanweilhartner44152 жыл бұрын

    M3P bzw. LMFP?

  • @Stefan_Dahn
    @Stefan_Dahn10 ай бұрын

    24:53 Mehrere Fehler in der Tabelle (wie tlw. angesprochen): "LFP" "Power delivery" Falsch: "Low" Richtig: "High" (Aufgrund des extrem niedrigen Innenwiderstandes bei LFP) "LFP" "Cost" Falsch: "High" (?) - Richtig" "Low". "NCA" "Fast Charging" Falsch: "Low" - Richtig: "High" (über 4 C) Anmerkung: "Fast Charging" und "Power delivery sind eigentlich das Gleiche, nur in die andere Richtung. 21:48 Mir ist schleierhaft, wie man diesen "angeteaserten" Vergleich - die Tabelle - "ganz toll" nennen kann. 24:25 Falsch. 811 hat eben NICHT mehr "Power" (= Leistung) als LFP aufgrund des geringeren Innenwiderstandes bei LFP. 28:30 Falsch. Die Ladekurve des Tesla Y LFP "BYD Blade" (2023) aus Grünheide zeigt ein ganz anderes Verhalten. Selbst die LFP von CATL laden deutlich länger mit Konstantstrom.

  • @floriank5424
    @floriank54242 жыл бұрын

    Ich habe mal von Lithium-nano-Titanat Akkus gelesen. Könnt ihr dazu mal etwas sagen?

  • @w0ttheh3ll
    @w0ttheh3ll2 жыл бұрын

    Die von Dahn entwickelten Einkristallmaterialien werden meines Wissens aktuell von niemandem hergestellt/eingesetzt. Mit Verweis darauf zu argumentieren, dass Lebensdauer kein Problem mehr ist, erscheint mir gewagt.

  • @OsningOsning
    @OsningOsning2 жыл бұрын

    👍👍

  • @herbertsax7169
    @herbertsax71694 ай бұрын

    Der Sinn von Forschung und auch deren staatlich Finanzierung über Hochschulen oder Institute ist dass dabei Produkte herauskommen die im eigenen Land in Produktion gehen und das Land dann wirtschaftlich davon profitiert und auch Arbeitsplätze entstehen. Nur sehe ich dies bei der Batterieforschung in D nicht mehr. Wir sind kein Player mehr in diesem Marktsegment, das von China, Korea und den USA dominiert wird. Ich sehe auch keine Ambitionen unserer Industrie auf diesem Sektor wieder ein erstzunehmender Player zu werden. Wozu dann also die Forschung wenn andere Länder letztlich den Profit machen?

  • @andreasseck2377
    @andreasseck2377 Жыл бұрын

    laut herrn lesch und herrn gassner (bekannt...) ist nickel das "stabilste element" dieses universums??? wo ist denn da das prob? -- nickel zu verwenden (außer seltenheit)...

  • @ruzzifuzz75

    @ruzzifuzz75

    Жыл бұрын

    in der höheren Energiedichte die mit hohem Nickelanteil möglich ist, steckt auch ein Nachteil. Die entstehende Wärme muss besser abgeführt werden. Das ist ein Sicherheitsaspekt. Der Akku besteht ja nicht nur aus Nickel allein. du musst das Zusammenspiel und Wechselwirkungen der gesamten Zellchemie berücksichtigen. Hat er aber doch eigentlich ganz gut erklärt im Video.

  • @johannfuchs399
    @johannfuchs399 Жыл бұрын

    Und forscht der gute Professor auch ein wenig schneller als die Chinesen oder macht er nur zu unseren Unterhaltung KZread Filmchen?🎉😢😢

  • @GeladenBatteriepodcast

    @GeladenBatteriepodcast

    Жыл бұрын

    Hallo Herr Fuchs, also gemessen an seinen Publikationen sollte es daran eigentlich keinen Zweifel geben: hiu-batteries.de/publikationen/bibliometrische-studie/

  • @johannfuchs399

    @johannfuchs399

    Жыл бұрын

    @@GeladenBatteriepodcast Dann ist alles gut.👍 Man wird ja eingedeckt mit Sprüchen das die Chinesen schon einen riesigen Vorsprung haben und ist selbst ohne handfeste Informationen

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