Chinesische Wissenschaftler haben eine neue Lithiumbatterie entwickelt, die über 85 % ihrer Kapazität nach acht Stunden bei extremer Kälte (-34 °C) beibehält, ein bedeutender Fortschritt bei der Energiespeicherung für raue Umgebungen. Diese vom Dalian Institute of Chemical Physics (CAS) geleitete Entwicklung geht direkt auf die Leistungsbeschränkungen herkömmlicher Lithium-Ionen-Batterien bei Minustemperaturen ein.
Kerntechnologie: Flüssig-Fest-Architektur
Der Durchbruch beruht auf einem flüssig-festen (halbfesten) Elektrolytsystem gepaart mit einem KI-gestützten Energiemanagementsystem. Herkömmliche Lithium-Ionen-Batterien leiden aufgrund der verringerten Ionenmobilität unter drastischen Kapazitätsverlusten und einem möglichen Ausfall bei Temperaturen unter -20 °C. Das neue Design stabilisiert die Energieabgabe auch bei extremer Kälte durch die Kombination eines Niedertemperaturelektrolyten mit einem funktionellen Flüssig-Fest-Trenner. Dadurch wird das Risiko einer vollständigen Abschaltung verringert und eine zuverlässige Stromversorgung gewährleistet.
Validierung in der realen Welt: Drohnen und Robotik
Die Technologie wurde bereits in industriellen Anwendungen validiert:
- Drohnenflüge: Die batteriebetriebenen Drohnen während Inspektions-, Logistik- und Notfallkommunikationstests ohne externe Isolierung.
- Robotiksimulationen: Die Batterie funktionierte zuverlässig in Simulationen von Roboteroperationen, die für Umgebungen in großen Höhen oder in der kalten Jahreszeit konzipiert sind.
Durch die Plug-and-Play-Kompatibilität kann die Batterie ohne zusätzliche thermische Modifikationen in bestehende Systeme eingesetzt werden.
Auswirkungen auf Elektrofahrzeuge
Während sich diese Technologie derzeit auf Industrieanlagen konzentriert, hat sie erhebliche Auswirkungen auf Elektrofahrzeuge (EVs) in kalten Klimazonen. Herkömmliche EV-Akkus können unter -20 °C 50–80 % ihrer Kapazität verlieren, was die Reichweite und Zuverlässigkeit erheblich einschränkt. Die Aufrechterhaltung einer Kapazität von 85 % bei -34 °C würde die Leistung von Elektrofahrzeugen in nördlichen Regionen und Märkten in hohen Breiten deutlich verbessern. Die Skalierung der Technologie für EV-Pakete mit mehreren hundert kWh erfordert jedoch weitere Tests und die Integration in Fahrzeug-Wärmemanagementsysteme.
Strategischer Kontext: Chinas Batterieführerschaft
Diese Forschung stärkt Chinas Position als führender Anbieter fortschrittlicher Batteriesysteme. Die Technologie ist für eine wachsende Palette von Anwendungen relevant, darunter Unterhaltungselektronik, Logistikdrohnen und Outdoor-Ausrüstung. Das Projekt befindet sich noch in der Demonstrationsphase, die künftige Entwicklung wird sich jedoch auf die Skalierung für einen breiteren Einsatz in der Industrie und im Automobilbereich konzentrieren.
Bei diesem Durchbruch geht es nicht nur um Kältebeständigkeit: Es geht darum, den Betriebsbereich der Energiespeicherung zu erweitern und Elektrotechnologien in bisher unzugänglichen Umgebungen nutzbar zu machen.
Dieser Fortschritt bietet einen klaren Weg zu zuverlässigeren und effizienteren Energielösungen unter extremen Bedingungen und positioniert China an der Spitze der Energiespeichertechnologie für kaltes Klima.
Aktualisiert: 02.11.2026 21:50 Uhr chinesischer Zeit
