Akkus, Brennstoffzellen und Redox Flow Zellen - elektrochemische Energiespeicher

[reko]

2025/11 Samsung bringt Feststoff-Batterie 2027 in Serie.

Samsung SDI nahm Anfang 2025 eine Pilotanlage in Betrieb und hat Evaluierungsmuster an BMW, Hyundai u.a. ausgeliefert.

Vor einigen Monaten wurde eine strategische Kooperation von Samsung SDI, BMW und Solid Power bekantgegeben.

Der Akku speichert 500 Wh/kg (bzw. 900 Wh/L), ist in 9 Minuten auf 80% geladen und hält 5000 Zyklen. Der Akku enthält 1 kg Silber pro 100kWh Kapazität. 

Auf der CES 2026 erhielt Samsung für die SDI 25U-Power Batterie mit ähnlicher Energiedichte den "Best of Innovation"-Award. Es ist eine 18650 Zelle. Diese Zelle hat aber noch keinen Festelektrolyt, da es vermutlich problematisch wäre diesen aufzuwickeln.

Optimal als direkter Ersatz in Drohnen.

ces.tech/ces-innovation-awards/2026/sdi-25u-power

 

Goggle KI:

Zitat

Das Jahr 2027 zeichnet sich als der "Big Bang" für Festkörper-Technologien ab. Während Samsung SDI auf die

Silber-Kohlenstoff-Route setzt, verfolgen die Wettbewerber teils völlig andere Ansätze, um ähnliche Leistungsdaten bei (potenziell) geringeren Materialkosten zu erreichen. 

Hier ist der Überblick über die wichtigsten Konkurrenten und deren Strategien für 2027/2028:

1. Toyota (Der "Gigant" der Patente)

Toyota gilt als der größte Rivale und hält die meisten Patente im Bereich Festkörperakkus.

• Technologie: Sulfid-basierter Festelektrolyt (ähnlich wie Samsung, aber Fokus auf Skalierung ohne massiven Silbereinsatz). Futurezone
• Status: Massenproduktion für 2027/2028 angekündigt. Toyota Media
• Zielwerte: Reichweiten von über 1.000 km und Ladezeiten von ca. 10 Minuten. Toyota Media 

2. QuantumScape & Volkswagen (Der "Anoden-lose" Ansatz)

Das US-Startup QuantumScape, massiv unterstützt von Volkswagen (PowerCo), verfolgt einen revolutionären lithium-metall-basierten Ansatz.

• Technologie: Ein proprietärer keramischer Separator, der eine Anode aus reinem Lithium-Metall während des Ladens erst entstehen lässt ("Anode-free"). Carbon Credits
• Status: Die Pilotanlage "Eagle Line" ist seit Anfang 2026 in Betrieb; erste kommerzielle Lieferungen an VW werden für 2026/2027 erwartet. New Mobility News
• Vorteil: Verzicht auf Silber und Graphit, was die Kosten langfristig senken könnte. 

3. CATL & BYD (Die chinesische Dominanz)

Die Weltmarktführer setzen massiv auf Skalierung und "Semi-Solid"-Zwischenschritte. 

• BYD: Hat für 2027 eine eigene All-Solid-State-Batterie angekündigt, setzt aber parallel auf extrem günstige LFP-Weiterentwicklungen. Teslarati
• CATL: Erwartet erste Kleinserien für 2027. CATL warnt jedoch vor den hohen Fertigungshürden der "Full-Solid"-Technologie und forciert gleichzeitig Natrium-Ionen-Akkus für den Massenmarkt (ab 2026). ecomento 

4. Nio (Der "Semi-Solid" Vorreiter) 

Nio ist der einzige Hersteller, der bereits eine 150-kWh-Semi-Solid-State-Batterie in Serie auf der Straße hat. 

• Technologie: Ein Hybrid-Ansatz mit festem und flüssigem Elektrolyten. Reddit / r/electricvehicles
• Leistung: Erreicht bereits heute 900 km+ Reichweite (im Nio ET7), ist aber durch die hohen Kosten (ca. 40.000 € nur für den Akku) bisher nur im Abo/Mietmodell verfügbar. TopCharger

Mein Fazit für Sie: Samsung SDI wird 2027 das "High-End"-Produkt mit der wahrscheinlich höchsten Langlebigkeit liefern. QuantumScape und Toyota könnten jedoch über die schiere Masse und günstigere Materialien (ohne Silber) schneller in günstigere Fahrzeugsegmente vordringen.

 

[Kezboard]

Hier das Konkurrenzprodukt von Donut Lab, demnächst eingebaut in die E-Motorräder von Verge Motorcycles:

 

 

[reko]

vor 1 Stunde von Kezboard:

Hier das Konkurrenzprodukt von Donut Lab, demnächst eingebaut in die E-Motorräder von Verge Motorcycles:

Mein Problem damit, bisher ist nichts über den Akku bekannt, es wurde nur von einer sehr kleinen Firma ein leeres Gehäuse gezeigt.

2026/02/21 Donut Lab: Es mehren sich Zweifel am Solid-State-Wunderakku aus Finnland .. So erklärte etwa Yang Hongxin, CEO des großen, chinesischen Akkuherstellers Svolt Energy, dass er sich nicht vorstellen könne, dass ein Solid-State-Akku mit den von Donut Labs beworbenen Eigenschaften bereits irgendwo existiert, geschweige denn bereit für die Massenfertigung ist.

 

Bisher wurde die 5C Ladefähigkeit eines Akkus mit unbekannten Innenleben belegt.

2026/02/23 In 5 Min. voll? Erster Test zum Super-Akku .. Einmal pro Woche erscheint ein neues Video, das jeweils einen Teil vermeintlich unabhängiger Testergebnisse zur neuen Festkörperbatterie präsentiert.

[unb. benutzer]

Aus China gibt es sogar schon Spezifikationen für halb-feststoffakkus. Serienproduktion startet.... Zusammenarbeit mit hyundai.

 

 

 

Zitat

Ganfeng ist schon länger einer der größten Lithium-Verarbeiter der Welt und beliefert z.B. Hyundai und Changan. Das Unternehmen investiert aber seit einigen Jahren auch vermehrt in die Eigenfertigung von Batterien. Und will hier nun verstärkt auf Semi-Solid-State-Akkus (Halb-Festkörper-Batterien) und vollwertige Solid-State-Batterien (Festkörper-Akkus) setzen.

In diesem Zukunftssegment hat Ganfeng nun offenbar wichtige Fortschritte erzielt. So melden chinesische Medien, dass Ganfeng auf dem 3. Chinesischen Innovations- und Entwicklungsforum für Festkörperbatterien in Peking nun den Start der Serienproduktion von Halb-Festkörper-Batterien verkündet hat. Diese verfügen über eine spannungsfreie Anode mit Lithiumlegierung in Kombination mit einer Schwefelkathode. Sie erreicht eine Volumenausdehnung von 3 bis 5 Prozent beim Laden und Entladen.

Die Zellen unterstützen ferner 3C-Schnellladung (theoretisch in 20 Minuten voll) und sollen sehr hitzebeständig sein: Die Batterie hat Tests bei 250 °C und Nageldurchdringungstests bestanden, ohne Feuer zu fangen. Die exotherme Reaktion (Hitzeentwicklung bei Defekt) soll um 90 Prozent niedriger als bei reinem Lithium.

https://www.electrive.net/2026/02/23/hyundai-lieferant-ganfeng-beginnt-mit-produktion-von-halb-festkoerper-akkus/

[No.Skill]

vor 12 Minuten von reko:

Doch hat es. Kernenergie ist Kernfusion und Kernspaltung. Das steht auch im Eingangspost.

Nein.

Nein, weil das Speicherproblem nicht gelöst ist.

Wie sieht es eigentlich an der Batterie-/Speicherfront aus, tut sich was?

Wer ist schneller, die Kernfusion oder die baterie hersteller?

 

Grüße No.Skill

 

 

[Holgerli]

Die Batteriehersteller. BYD, CATL und Tesla bauen wie wild Batterie-Großspeicher. 

Kernfusion kommt vielleicht in 20 oder 40 Jahren oder... nie. 

[reko]

vor 39 Minuten von No.Skill:

Wie sieht es eigentlich an der Batterie-/Speicherfront aus, tut sich was?

Wer ist schneller, die Kernfusion oder die baterie hersteller?

Es tut sich einiges mit Feststoffelektrolyt, die sind aber noch teurer und Natriumionenakkus sind nicht billiger als LFP.

Bis Kernfusion eine signifikanten Energieanteil liefert dauert auch noch Jahrzehnte. Trotzdem können kleine Firmen dort vorher Geld machen.

[reko]

Video 2025/02/28: Donut-„Festkörperbatterie“ Der größte AKKU-SKANDAL Europas? | Geladen Podcast .. Viele sehen diese ersten Tests als Beweis für die erste Festkörperbatterie der Welt. Batterieforscher Dr. Joachim Sann (Universität Gießen) sieht das ganz anders – die Testergebnisse entlarven eine großangelegte Täuschung und die sehr ausgefuchste Marketing-Strategie des Herstellers.

 

"Durchschnitt für eine Lithium-Ionen-Zelle"

Ob ein Festkörperelektrolyt vorhanden ist wurde nicht überprüft. 

[Kezboard]

Alles nur eine Frage der Kühlung ... 

[Kezboard]

Weiter geht's bei Donut Lab:

 

 

[reko]

Eine Behauptung ist schon mal falsch: Es ist nicht der erste Festkörperakku. Blue Solutions (im Bolloré-Konzern) hatte bereits früher einen Lithium-Metall-Polymer (LMP®)-Akku. Diese Akkus wurden bereits 2011 in Serie hergestellt und in mehrere 1000 Autos des Carsharing-Dienst Autolib' in Paris eingebaut. Seit 2018 fahren damit die Stadtbusse eCitaro von Daimler.

www.blue-solutions.com

daimlertruck.com/newsroom/pressemitteilung/weltpremiere-der-neue-mercedes-benz-ecitaro

 

Das Problem, er muß auf 60 bis 80 °C aufgeheizt werden, damit er arbeiten kann. Die neue Generation 4 soll ohne Heizung auskommen. BMW, VW und Foxconn haben Kooperationsverträge. Eine Gigafactory soll 2030 in Betrieb gehen.

 

[reko]

Die Donut Zelle hat im Vergleich zu üblichen Lithiumzellen eine hohe Selbstentladung - ev. Prototyp bedingt.

Die Tests sind eine Marketing-Inszenierung.

2026/03/10 Donut Lab Battery Test 3 - NOT What I Expected!

[Kezboard]

Ladung von 10% auf 50% in 5 Minuten mit 5C bzw. 100 kW:

 

 

[lowcut]

Forscher: Erste echte Quantenbatterie entwickelt.

Zitat

Die Vision von Akkus, die in Sekunden vollgeladen sind, rückt einen Schritt näher. Wissenschaftler in Australien konnten erstmals eine solche Batterie nicht nur aufladen, sondern auch wieder entladen. Ihre Funktionsweise stellt bisherige technische Regeln auf den Kopf.

https://www.n-tv.de/wissen/Forscher-Erste-echte-Quantenbatterie-entwickelt-id30489025.html

[lowcut]

Diese vier Batterien könnten die Zukunft sein.

Zitat

An Batterien, welche die Reichweite von E-Autos verbessern, lästige Ladezeiten minimieren oder über lange Zeit Strom liefern, wird intensiv geforscht. Ein Überblick über vier teilweise kuriose Konzepte, die die Welt verändern könnten.

https://www.n-tv.de/wissen/Batterieforschung-Feststoff-Diamant-und-Quantenbatterien-id30725173.html

[reko]

vor 1 Stunde von lowcut:

Diese vier Batterien könnten die Zukunft sein.

https://www.n-tv.de/wissen/Batterieforschung-Feststoff-Diamant-und-Quantenbatterien-id30725173.html

• Feststoffbatterien sind klar.
• Die Lithium-Schwefel-Batterie ist lange bekannt, ist aber ein Nischenprodukt.
• Die Quantenbatterie ist ein Forschungsthema, das weit von der Realisierung entfernt ist. Aufladen mit Laserlicht hat einen geringen Wirkungsgrad.
• Die Diamantbatterie mit Diamanten und Radioaktivität wird bereits im Artikel als kurios bezeichnet.

NGK Insulators und BASF stellen eine Natrium-Schwefel-Festkörperbatterie her.

Zukunftshoffnung sind Metall-Luft-Batterien.

[krett]

Also schon mit heutiger Technik sind bei Elektroautos 500-1000km reale Reichweite und Ladezeiten von 10 Minuten möglich. Solche Autos werden bereits in Masse produziert und kann man kaufen. Die muss natürlich noch von allen anderen Autoherstellern adoptiert werden.

Alles was jetzt noch an Verbesserungen kommen wird (es wird sich noch einiges kommen) ist nice to have, aber der Kuchen ist schon lange gegessen.

[lowcut]

Steht alternative Akku-Technologie kurz vor dem Durchbruch?

Zitat

Bisher gelten Lithium-Akkus als Maß der Dinge bei elektrischen Stromspeichern. Doch Lithium ist teuer und birgt geopolitische Risiken. Natrium-Batterien gelten als Alternative - Forscher sehen bei diesen deutliche Fortschritte. Aber ein Nachteil bleibt.

https://www.n-tv.de/wissen/Steht-alternative-Akku-Technologie-kurz-vor-dem-Durchbruch-id30867892.html

[reko]

vor 2 Stunden von lowcut:

Steht alternative Akku-Technologie kurz vor dem Durchbruch?

https://www.n-tv.de/wissen/Steht-alternative-Akku-Technologie-kurz-vor-dem-Durchbruch-id30867892.html

Der Natriumakku löst das Lithium Resourcenproblem.

Zitat

Doch Natrium-Batterien haben auch Schwächen, wie das Büro für Technikfolgen-Abschätzung beim Deutschen Bundestag (TAB) in einer Anfang 2026 veröffentlichten Analyse auflistet:

Es ist noch lange nicht alles gegessen. Lithium Akkus sind primitiv und es gibt noch sehr viel zu verbessern.

 

Nach eigenen Angaben wird der ProLogium-Akku bereits kommerziell eingesetzt. Allerdings in wenig bekannten Produkten mit geringer Stückzahl. Bei E-Autos gibt es eine Kooperation mit Mercedes Benz und VinFast für zukünftige Autos. Bei Gogoro wurde 2022 ein Tausch-Wechselakku von ProLogium für Elektroroller eingesetzt .

Prologium verwendet Lithium, eine hochnickelhaltige Anode, einen Oxid-Keramik-Separator (ZrO2, SiO2, Al2O3) und eine Silizium-Anode.

SF-Ceramion™ electrolyte "Superfluidized Inorganic Solid-State Electrolyte"

prologium.com/the-worlds-first-superfluidized-inorganic-solid-state-electrolyte-paves-the-way-for-full-scale-commercialization-of-next-generation-solid-state-lithium-batteries

prologium.com/wp-content/uploads/2025/11/Vincents-IAA-speech-link.pdf

 

2026/01/06 ProLogium, Kyushu Electric Power and Nakayama Iron Works Join Forces to Pioneer a New Era in Construction Machinery .. The DC 24V battery module incorporates seven ProLogium SN-10 cells, delivering a capacity of up to 111.3Ah

2026/02/10 ProLogium Breaks Ground on Dunkirk Gigafactory in France

wiki/ProLogium .. ProLogium executives said that France had beaten out Germany and The Netherlands by improving the deal they offered including by promising low priced power.

2026/05/27 Another solid-state EV battery maker is going public to fund its next growth stage .. ProLogium announced it will become a publicly listed company through a business merger with a special purpose acquisition company (SPAC).

[Holgerli]

vor 4 Stunden von reko:

Der Natriumakku löst das Lithium Resourcenproblem.

Also braucht es keine AKWs mehr, weil Wind, PV und Speicher der Dunkelflaute trotzen. Sehr gut!

[reko]

vor einer Stunde von Holgerli:

Also braucht es keine AKWs mehr, weil Wind, PV und Speicher der Dunkelflaute trotzen. Sehr gut!

Der Natriumakku löst ein Problem, nicht alle Probleme. Bisher ist der Akku keine Lösung für Dunkelflauten. Wenn überhaupt, dann kämen dafür nur Redox-Flow-Batterien in Frage. Man braucht eine von der Leistung unabhängige Skalierung der Speicherkapazität. Es wird immer eine Speicherdauer geben ab der Redox-Flow-Batterien oder chemische Speicher günstiger sind als Akkus. Bisher liegt diese Grenze bei wenigen Stunden.

Es ist günstiger die Moleküle und Ionen aktiv zur Energieumwandlungseinrichtung zu bringen als auf eine selbstständige Diffusion zu warten. Die Diffusionslänge muß bei Akkus im Bereich von Mikrometer und die Austauschfläche entsprechend sehr groß sein um z.B. 1000 Kubikmeter Speichermaterial unterzubringen. Heutige Lagertanks für flüssige Treibstoffe können das. problemlos. Die größten Öllagertanks in Raffinerien beinhalten bis zu 250.000 Kubikmeter. Ein großer Öltanker enthält bis zu 500.000 Kubikmeter. Dabei ist die Energiedichte von Öl 40 fach höher als die von Akkus.

• Lithium-Ionen-Akku: ca. 300 Wh/kg
• Dieselöl: ca. 12.000 Wh/kg
• Reines Uran-235 (100% Spaltmaterial): ca. 22.800.000.000 Wh/kg

[Holgerli]

vor 1 Minute von reko:

Man braucht eine von der Leistung unabhängige Skalierung der Speicherkapazität.

Skalieren tun Speicher heute eh schon deutlich besser als AKWs. Denn letztere stagnieren maximal in ihrer Leistung.

Und dass der Ausbau von Wind und PV nicht das Bottleneck ist, sollte klar sein.

[reko]

vor 2 Stunden von Holgerli:

Skalieren tun Speicher heute eh schon deutlich besser als AKWs.

beide skalieren linear zur Leistung - doppelte Leistung, doppelter Preis.  Beim Kernkraftwerken kann man diese Leistung aber 100 Jahre entnehmen, bei Akkus nur eine Stunde. Akkus sind ein Speicher, Kernenergie eine Energiequelle. Sie sind nicht vergleichbar. Bei den Systemen muss man die Gesamtkosten vergleichen. Akkus, Solarmodule und Windräder sind da nur ein sehr kleiner Teil der Kosten. Etwas Wind und Sonne ist eine gute Lösung, aber immer mehr Länder erkennen, dass es nur mit Wind und Sonne zu teuer wird.

[Holgerli]

vor 1 Stunde von reko:

Beim Kernkraftwerken kann man diese Leistung aber 100 Jahre entnehmen, bei Akkus nur eine Stunde.

Hui, Du wirst immer wilder. Erst hast Du von 80 Jahren Laufzeit erzählt. Jetzt fantasierst Du von 100 Jahren. 

Früher was es übrigens so, dass AKWs alle 5 Jahre ihren Brennstoff wechseln mussten. Was sind das für neue AKWs, die jetzt 100 Jahre am Stück laufen?

 

vor 2 Stunden von reko:

Etwas Wind und Sonne ist eine gute Lösung,

Ah, die 1990er-Jahre sind zurück:

 

Und bei 20% EEs wurde gesagt: Jetzt ist aber zuviel!

Und bei 40% EEs wurde gesagt: Jetzt ist aber zuviel!

Und bei 60% EEs wurde gesagt: Jetzt ist aber zuviel!

Und bei 80% EEs wird gesagt: Jetzt ist aber zuviel!

Und bei 98% EEs wird dann triumphiert: Wir haben es doch schon immer gesagt, dass 100% EEs nicht möglich sind. 

 

[reko]

Es ist vollkommen egal ob 40% oder 98% EE, das Backup braucht man trotzdem und es kostet fast gleich viel. Wie viel Overbuild braucht man für 98% EE?