Donut Lab hat die Ergebnisse eines von der Forschungseinrichtung VTT durchgeführten Tests zur Ermittlung der Energiedichte der Donut-Batterie veröffentlicht. Demnach erreicht diese eine Energiedichte von 409 Wattstunden pro Kilogramm bzw. 805 Wattstunden pro Liter.
Nach der Markteinführung der ersten Version der Batterie hat sich das Unternehmen bereits auf die Entwicklung der nächsten Zellgeneration konzentriert. Diese soll laut Marko Lehtimäki, dem CEO von Donut Lab, auf industrielles Niveau skaliert werden.
Das angestrebte Einsatzspektrum der Batterie von Donut Lab reicht von Fahrzeugen über Drohnen bis hin zu Energiespeichersystemen. Dafür passt das Unternehmen die Batterietechnik an die technischen Anforderungen der einzelnen Kunden an. Zur Unterstützung der Entwicklungsarbeit identifiziert Donut Lab zudem verschiedene Akteure zur Erprobung und Überprüfung der Technik.
In Zusammenarbeit mit dem internationalen Prüf- und Zertifizierungsunternehmen Intertek hat Donut Lab außerdem eine unabhängige Studie zur nächsten Generation der Batteriezellen beauftragt. Das Unternehmen hat die interne Architektur der Zelle untersucht und dabei deren bipolare Struktur bestätigt.
Im Rahmen seiner strukturellen Untersuchungen konnte Intertek feststellen, dass innerhalb einer einzelnen Zelle mehrere elektrochemische Schichten in Reihe verbunden sind. Auf beiden Seiten dieser Schichten dienen geteilte Metallfolien als Elektroden. Dabei handelt es sich um eine bipolare Zellstruktur, bei der im Inneren der Zelle durch in Reihe geschaltete Schichten eine höhere Spannung erzeugt wird als bei einer externen Verbindung einzelner Zellen.
„Eine bipolare Zellenstruktur ist nur mit einem Festelektrolyten möglich. Jede Flüssigkeit würde zwischen die Schichten gelangen und den Ionenfluss an die falschen Stellen ermöglichen. Aus diesem Grund werden bipolare Zellen nicht mit flüssigen Elektrolyten ausgeführt. Das bestätigt letztendlich, dass es sich bei unseren Batterien um Feststoffbatterien handelt“, erläutert Piippo.
„Die Herstellung von bipolaren Zellen stellt einen ebenso großen Durchbruch dar wie der Übergang von herkömmlichen Lithium-Ionen-Batterien zu Feststoffbatterien. Mit bipolaren Zellen eröffnen sich bisher nicht realisierbare Möglichkeiten. Sie maximieren die Energiedichte von Batteriepacks und minimieren sowohl deren strukturelle Komplexität als auch die Kosten“, fügt Lehtimäki hinzu.
Intertek hat zudem einen Nagelpenetrationstest an der Batteriezelle der nächsten Generation von Donut Lab durchgeführt, um das Verhalten der Zelle unter extremen mechanischen Belastungen zu bewerten. Dabei wurde ein Stahlnagel durch eine vollständig aufgeladene Batteriezelle getrieben und eine Stunde lang in der Zelle belassen, um einen permanenten internen Kurzschluss zu simulieren.
Während der gesamten einstündigen Überwachung blieb die Batteriezelle von Donut Lab vollkommen stabil. (jr)
