Das schnelle Wachstum der Einsätze macht den Energiespeichersystemsektor (ESS) zum neuen Wettbewerbsfeld für Batteriehersteller. Ganz gleich, ob man sich vom Markt für Elektrofahrzeuge (EV) abwendet oder sich speziell auf ESS konzentriert, es ist ein Markt, in den man investieren kann.

Durch Untersuchungen haben wir herausgefunden, dass die Dynamik des Energiespeichermarktes die Entwicklung von Batterieformaten, -komponenten und -produktion beeinflusst. Wie treibt es also die Entwicklung von Komponenten und Designs von Lithium-Ionen-Zellen voran?

1. Die Divergenz zwischen Batterien für ESS und Elektrofahrzeuge beschleunigt sich

Eine Kombination aus Technologie-, Markt-, Herstellungs- und politischen Faktoren treibt schnelle Veränderungen in der Marktlandschaft für Lithium-Ionen-Batterien voran. Da sich die Verbreitung von ESS beschleunigt, werden die spezifischen Leistungsanforderungen für ESS-Batterien zunehmend durch Abweichungen vom Markt für Batterien für Elektrofahrzeuge berücksichtigt.

Im Gegensatz zu EV-Batterien, bei denen der Schwerpunkt auf der Verbesserung der Energiedichte liegt, um die Reichweite zu erhöhen und die Ladezeit zu verkürzen, stehen bei ESS-Batterien Kosten, Haltbarkeit und Lagerdauer im Vordergrund.

2. Die LiFePO₄(LFP)-Kathodenchemie gewinnt in Energiespeicheranwendungen immer mehr an Bedeutung

Neue Technologien wie fortschrittliche siliziumbasierte und Lithium-Metall-Anodentechnologien sowie Festkörperbatterien zielen darauf ab, die Energiedichte zu erhöhen. Daher werden sie den Märkten für Elektrofahrzeuge und Unterhaltungselektronik Vorrang einräumen.

3. Kostensenkung treibt Innovationen bei Zellgröße und -format für ESS voran

Letztlich schreiten auch im ESS-Markt die Entwicklungen bei Batteriegröße und -format rasant voran. Eine sinnvolle Möglichkeit zur Kostensenkung ist die Erhöhung der Kapazität und Größe der Zellen. Bereits 280 Ah (Amperestunden) werden zum neuen Standard für LiFePO₄-Batterien in Netzanwendungen, wobei größere Kapazitäten von bis zu 560 Ah und eine höhere Zyklenlebensdauer von bis zu 12.000 Malen in der Pipeline sind.

Hinsichtlich des Batterieformats dominieren derzeit prismatische Zellen bei ESS im Gittermaßstab. Im Vergleich dazu sind zylindrische Batterien jedoch relativ sicher, kostengünstig, einfach herzustellen und aufgrund ihrer langen Lebensdauer kostengünstig. Wir prognostizieren, dass die neueste Generation größerer zylindrischer 46xx-LFP-Batterien im Laufe des nächsten Jahrzehnts in verschiedenen Energiespeichermärkten eingesetzt wird.