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TRANSCRIPT
Sind wir bereit für E-Mobility?-
Batterieforschung und die Bedürfnisse der Industrie
Dr. Simon Wiemers-Meyer, MEET Batterieforschungszentrum
EES, München, 21. Juni 2018
Überblick
• Das MEET Batterieforschungszentrum der
Westfälischen Wilhelms-Universität Münster
• Energie und Reichweite
• Sicherheit von Lithium-Ionen-Batterien
• Kostenentwicklung von Lithium-Ionen-Batterien
• Norwegen als E-Mobility Vorreiter
• Sind wir bereit für E-Mobility?
317. Juni 2018
MEET – Münster Electrochemical Energy Technology
17. Juni 2018 5
Internationalität130 Angestellte aus 12 Ländern
30 % Frauen
Zentrale Wissenschaftliche Institution der Universität Münster seit Mai 2013
Brückezwischen Wissenschaft und Industie
Umzug in die MEET ArkadenAnfang 2011
Offizieller StartSeptember 2009
Excellent Battery Clusterdes Bundesministeriums für Bildung und
Forschung (BMBF) Kompetenzzentrum Batteriedes Landes NRW seit 2011
Germany at its BestNRW (MWEIMH)
Unser wissenschaftlicher Fokus
Elektrochemische Energiespeicherung
Lithium-Ionen-Batterien
Superkondensatoren (Lithium-Hybrid-Kondensatoren)
„Next generation“ Batterietechnologien (z.B. Lithium-Metall)
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Fokus des MEET in der Wertschöpfungskette
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Batteriemodule
System Integration &
Anwendung
Technische
Universitäten
Materialien
Komponenten
Zellen
Fokus des MEET
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Kooperation
Die Bereiche des MEET
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VorstandWissenschaftlicher Leiter: Prof. Dr. Martin Winter // Management: Dr. Falko Schappacher
BereichZellsysteme
SicherheitAlterungZellen &
Zelldesign
BereichAnalytik & Umwelt Toxizität
Recycling & Wieder-
verwertung
Elektrolyt
Alterung
BereichAusgewählte Materialen
Inaktive Materialien
Nicht-keramische Kathoden
Anode
Verbundene Gruppen ElektrolyteNext
GenerationKeramische Kathoden
Projekt Management und MEET Administration:
Dr. Adrienne Hammerschmidt
917. Juni 2018
Bereit für E-Mobility?Faktoren
EnergieReichweite,
Betriebsdauer
LeistungPerformance,
Dynamik
SicherheitFehler, Missbrauch,
Wartung, Unfall
LebensdauerZyklenzahl, Standzeit
Kosten Konkurrenzfähigkeit,
Wirtschaftlichkeit, Marktakzeptanz
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Bereit für E-Mobility?Faktoren
EnergieReichweite,
Betriebsdauer
LeistungPerformance,
Dynamik
SicherheitFehler, Missbrauch,
Wartung, Unfall
LebensdauerZyklenzahl, Standzeit
Kosten Konkurrenzfähigkeit,
Wirtschaftlichkeit, Marktakzeptanz
Energie der Batterien→ Reichweite der E-Autos
1) https://www.slideshare.net/epectec/new-battery-trends
2) https://de.wikipedia.org/wiki/Elektroauto
3) https://de.statista.com/statistik/daten/studie/70404/umfrage/pendler-nach-entfernung-zwischen-wohnung-und-arbeitsstaette/
4) https://www.ezig-online.de/de/akkus-lader/sony-konion-18650-akku-flat-top.html
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Kapazität 18650 Zellformat1
4
Energie der Batterien→ Reichweite der E-Autos
1) https://www.slideshare.net/epectec/new-battery-trends
2) https://de.wikipedia.org/wiki/Elektroauto
3) https://de.statista.com/statistik/daten/studie/70404/umfrage/pendler-nach-entfernung-zwischen-wohnung-und-arbeitsstaette/
4) https://www.ezig-online.de/de/akkus-lader/sony-konion-18650-akku-flat-top.html
June 17, 2018 12
Jahr
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Tesla Model S p100d
Tesla Model X p100d
Chevrolet Bolt
Renault ZOE 41kWh
VW e-Golf 2017
Hyundai Ioniq
BMW i3 94h
Nissan Leaf 30kWh
Kia Soul
Mercedes-Benz B250e
VW e-up
Mitsubishi i-MiEV 100
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Kapazität 18650 Zellformat1 E-Autos - Reichweite in km (2)
Über 95 % der Deutschen haben einen Weg von unter 50 km zum
Arbeitsplatz3
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1317. Juni 2018
Bereit für E-Mobility?Faktoren
EnergieReichweite,
Betriebsdauer
LeistungPerformance,
Dynamik
SicherheitFehler, Missbrauch,
Wartung, Unfall
LebensdauerZyklenzahl, Standzeit
Kosten Konkurrenzfähigkeit,
Wirtschaftlichkeit, Marktakzeptanz
1417. Juni 2018
Bereit für E-Mobility?Faktoren
EnergieReichweite,
Betriebsdauer
LeistungPerformance,
Dynamik
SicherheitFehler, Missbrauch,
Wartung, Unfall
LebensdauerZyklenzahl, Standzeit
Kosten Konkurrenzfähigkeit,
Wirtschaftlichkeit, Marktakzeptanz
Sind Elektrofahrzeuge sicher?
1517. Juni 2018 1) http://www.handelsblatt.com/unternehmen/industrie/nach-elektroauto-brand-warum-tesla-trotzdem-gelassen-bleiben-kann/8886520.html?ticket=ST-255929-
6ikWcpswlrjc63FPL1a5-ap1, Screenshot: YouTube (AJ Gill)
2) https://www.berliner-zeitung.de/berlin/polizei/polizeireport-vom-4-11-2014-elektroauto-in-kreuzberg-in-brand-gesetzt-571682
3) https://www.muenchen.tv/mediathek/video/elektroautos-gefaehrlicher-als-fahrzeuge-mit-verbrennungsmotor/
4) http://insideevs.com/number-of-fire-related-deaths-per-year-caused-by-evs/
Sind Elektrofahrzeuge sicher?
1617. Juni 2018 1) http://www.handelsblatt.com/unternehmen/industrie/nach-elektroauto-brand-warum-tesla-trotzdem-gelassen-bleiben-kann/8886520.html?ticket=ST-255929-
6ikWcpswlrjc63FPL1a5-ap1, Screenshot: YouTube (AJ Gill)
2) https://www.berliner-zeitung.de/berlin/polizei/polizeireport-vom-4-11-2014-elektroauto-in-kreuzberg-in-brand-gesetzt-571682
3) https://www.muenchen.tv/mediathek/video/elektroautos-gefaehrlicher-als-fahrzeuge-mit-verbrennungsmotor/
4) http://insideevs.com/number-of-fire-related-deaths-per-year-caused-by-evs/
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Sind Elektrofahrzeuge sicher?
1717. Juni 2018 1) http://www.handelsblatt.com/unternehmen/industrie/nach-elektroauto-brand-warum-tesla-trotzdem-gelassen-bleiben-kann/8886520.html?ticket=ST-255929-
6ikWcpswlrjc63FPL1a5-ap1, Screenshot: YouTube (AJ Gill)
2) https://www.berliner-zeitung.de/berlin/polizei/polizeireport-vom-4-11-2014-elektroauto-in-kreuzberg-in-brand-gesetzt-571682
3) https://www.muenchen.tv/mediathek/video/elektroautos-gefaehrlicher-als-fahrzeuge-mit-verbrennungsmotor/
4) http://insideevs.com/number-of-fire-related-deaths-per-year-caused-by-evs/
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Wahrnehmung Fakten4 (2017)
Sind Elektrofahrzeuge sicher?
1817. Juni 2018 1) http://www.handelsblatt.com/unternehmen/industrie/nach-elektroauto-brand-warum-tesla-trotzdem-gelassen-bleiben-kann/8886520.html?ticket=ST-255929-
6ikWcpswlrjc63FPL1a5-ap1, Screenshot: YouTube (AJ Gill)
2) https://www.berliner-zeitung.de/berlin/polizei/polizeireport-vom-4-11-2014-elektroauto-in-kreuzberg-in-brand-gesetzt-571682
3) https://www.muenchen.tv/mediathek/video/elektroautos-gefaehrlicher-als-fahrzeuge-mit-verbrennungsmotor/
4) http://insideevs.com/number-of-fire-related-deaths-per-year-caused-by-evs/
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Wahrnehmung Fakten4 (2017)
Sind Elektrofahrzeuge sicher?
1917. Juni 2018 1) http://www.handelsblatt.com/unternehmen/industrie/nach-elektroauto-brand-warum-tesla-trotzdem-gelassen-bleiben-kann/8886520.html?ticket=ST-255929-
6ikWcpswlrjc63FPL1a5-ap1, Screenshot: YouTube (AJ Gill)
2) https://www.berliner-zeitung.de/berlin/polizei/polizeireport-vom-4-11-2014-elektroauto-in-kreuzberg-in-brand-gesetzt-571682
3) https://www.muenchen.tv/mediathek/video/elektroautos-gefaehrlicher-als-fahrzeuge-mit-verbrennungsmotor/
4) http://insideevs.com/number-of-fire-related-deaths-per-year-caused-by-evs/
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• Fahrzeuge mit Verbrennungsmotor:
90 Brände pro Mrd. gefahrener km
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Wahrnehmung Fakten4 (2017)
Sind Elektrofahrzeuge sicher?
2017. Juni 2018 1) http://www.handelsblatt.com/unternehmen/industrie/nach-elektroauto-brand-warum-tesla-trotzdem-gelassen-bleiben-kann/8886520.html?ticket=ST-255929-
6ikWcpswlrjc63FPL1a5-ap1, Screenshot: YouTube (AJ Gill)
2) https://www.berliner-zeitung.de/berlin/polizei/polizeireport-vom-4-11-2014-elektroauto-in-kreuzberg-in-brand-gesetzt-571682
3) https://www.muenchen.tv/mediathek/video/elektroautos-gefaehrlicher-als-fahrzeuge-mit-verbrennungsmotor/
4) http://insideevs.com/number-of-fire-related-deaths-per-year-caused-by-evs/
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• Fahrzeuge mit Verbrennungsmotor:
90 Brände pro Mrd. gefahrener km
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• Elektrofahrzeuge:
Datenlage knapp aufgrundgeringer Stückzahlen
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Wahrnehmung Fakten4 (2017)
Sind Elektrofahrzeuge sicher?
2117. Juni 2018 1) http://www.handelsblatt.com/unternehmen/industrie/nach-elektroauto-brand-warum-tesla-trotzdem-gelassen-bleiben-kann/8886520.html?ticket=ST-255929-
6ikWcpswlrjc63FPL1a5-ap1, Screenshot: YouTube (AJ Gill)
2) https://www.berliner-zeitung.de/berlin/polizei/polizeireport-vom-4-11-2014-elektroauto-in-kreuzberg-in-brand-gesetzt-571682
3) https://www.muenchen.tv/mediathek/video/elektroautos-gefaehrlicher-als-fahrzeuge-mit-verbrennungsmotor/
4) http://insideevs.com/number-of-fire-related-deaths-per-year-caused-by-evs/
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• Fahrzeuge mit Verbrennungsmotor:
90 Brände pro Mrd. gefahrener km
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• Elektrofahrzeuge:
Datenlage knapp aufgrundgeringer Stückzahlen
6 x Tesla Model S2 x Chevrolet Volt2 x Fisker Karma1 x Zotye1 x BYD e62 x Mitsubishi
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Wahrnehmung Fakten4 (2017)
Sind Elektrofahrzeuge sicher?
2217. Juni 2018 1) http://www.handelsblatt.com/unternehmen/industrie/nach-elektroauto-brand-warum-tesla-trotzdem-gelassen-bleiben-kann/8886520.html?ticket=ST-255929-
6ikWcpswlrjc63FPL1a5-ap1, Screenshot: YouTube (AJ Gill)
2) https://www.berliner-zeitung.de/berlin/polizei/polizeireport-vom-4-11-2014-elektroauto-in-kreuzberg-in-brand-gesetzt-571682
3) https://www.muenchen.tv/mediathek/video/elektroautos-gefaehrlicher-als-fahrzeuge-mit-verbrennungsmotor/
4) http://insideevs.com/number-of-fire-related-deaths-per-year-caused-by-evs/
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• Fahrzeuge mit Verbrennungsmotor:
90 Brände pro Mrd. gefahrener km
1980 1985 1990 1995 2000 2005 2010 20150
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U.S.VEHICLE FIRE TRENDS AND PATTERNS
• Elektrofahrzeuge:
• Tesla:• 6 Brände, 3 Mrd. gefahrene km
→ 2 Brände pro Mrd. gefahrener km
Datenlage knapp aufgrundgeringer Stückzahlen
6 x Tesla Model S2 x Chevrolet Volt2 x Fisker Karma1 x Zotye1 x BYD e62 x Mitsubishi
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2617. Juni 2018
Bereit für E-Mobility?Faktoren
EnergieReichweite,
Betriebsdauer
LeistungPerformance,
Dynamik
SicherheitFehler, Missbrauch,
Wartung, Unfall
LebensdauerZyklenzahl, Standzeit
Kosten Konkurrenzfähigkeit,
Wirtschaftlichkeit, Marktakzeptanz
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Bereit für E-Mobility?Faktoren
EnergieReichweite,
Betriebsdauer
LeistungPerformance,
Dynamik
SicherheitFehler, Missbrauch,
Wartung, Unfall
LebensdauerZyklenzahl, Standzeit
Kosten Konkurrenzfähigkeit,
Wirtschaftlichkeit, Marktakzeptanz
1) https://de.statista.com/statistik/daten/studie/776/umfrage/durchschnittspreis-fuer-superbenzin-seit-dem-jahr-1972/ 2817. Juni 2018
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Benzinpreis
Kostenentwicklung
1) https://de.statista.com/statistik/daten/studie/776/umfrage/durchschnittspreis-fuer-superbenzin-seit-dem-jahr-1972/ 2917. Juni 2018
1970 1980 1990 2000 2010 202020
40
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140
160
180
Benzin
pre
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ent / L
Jahr
Deutschland1
Preis Lithium-Ionen-BatterienBenzinpreis
Kostenentwicklung
Beispiel Norwegen
Anreize um die E-Mobility zu fördern
• Keine Mehrwert- und Anschaffungssteuer
• Maut- und Fährkostenbefreiung
• Benutzung von Busspuren
• Parkplätze teilweise kostenlos
1) https://de.statista.com/statistik/daten/studie/695029/umfrage/marktanteil-von-elektrofahrzeugen-in-norwegen/
2) https://de.wikipedia.org/wiki/Norwegen3017. Juni 2018
Beispiel Norwegen
Anreize um die E-Mobility zu fördern
• Keine Mehrwert- und Anschaffungssteuer
• Maut- und Fährkostenbefreiung
• Benutzung von Busspuren
• Parkplätze teilweise kostenlos
1) https://de.statista.com/statistik/daten/studie/695029/umfrage/marktanteil-von-elektrofahrzeugen-in-norwegen/
2) https://de.wikipedia.org/wiki/Norwegen3117. Juni 2018
2009
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2013
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Marktanteil NeuzulassungenElektro + Hybridfahrzeuge1
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Sind wir bereit für E-Mobility?
• „Die weltweite Nachfrage […] wird eine Million nicht überschreiten“
June 17, 2018 321) https://de.wikipedia.org/wiki/Gottlieb_Daimler 2) https://en.wikipedia.org/wiki/Henry_Ford3) https://www.motor-talk.de/news/manta-manta-der-film-das-auto-t5291916.html4) http://www.grueneautos.com/2016/09/mercedes-benz-generation-eq-elektroauto-mit-bis-zu-500-km-reichweite/
Sind wir bereit für E-Mobility?
• „Die weltweite Nachfrage […] wird eine Million nicht überschreiten“
Gottlieb Daimler 1901 über Kraftfahrzeuge (angeblich)
June 17, 2018 331) https://de.wikipedia.org/wiki/Gottlieb_Daimler 2) https://en.wikipedia.org/wiki/Henry_Ford3) https://www.motor-talk.de/news/manta-manta-der-film-das-auto-t5291916.html4) http://www.grueneautos.com/2016/09/mercedes-benz-generation-eq-elektroauto-mit-bis-zu-500-km-reichweite/
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Sind wir bereit für E-Mobility?
• „Die weltweite Nachfrage […] wird eine Million nicht überschreiten“
Gottlieb Daimler 1901 über Kraftfahrzeuge (angeblich)
• „Wenn ich die Menschen gefragt hätte, was sie wollen, hätten sie gesagt schnellere Pferde“
Henry Ford
June 17, 2018 341) https://de.wikipedia.org/wiki/Gottlieb_Daimler 2) https://en.wikipedia.org/wiki/Henry_Ford3) https://www.motor-talk.de/news/manta-manta-der-film-das-auto-t5291916.html4) http://www.grueneautos.com/2016/09/mercedes-benz-generation-eq-elektroauto-mit-bis-zu-500-km-reichweite/
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Sind wir bereit für E-Mobility?
• „Die weltweite Nachfrage […] wird eine Million nicht überschreiten“
Gottlieb Daimler 1901 über Kraftfahrzeuge (angeblich)
• „Wenn ich die Menschen gefragt hätte, was sie wollen, hätten sie gesagt schnellere Pferde“
Henry Ford
June 17, 2018 351) https://de.wikipedia.org/wiki/Gottlieb_Daimler 2) https://en.wikipedia.org/wiki/Henry_Ford3) https://www.motor-talk.de/news/manta-manta-der-film-das-auto-t5291916.html4) http://www.grueneautos.com/2016/09/mercedes-benz-generation-eq-elektroauto-mit-bis-zu-500-km-reichweite/
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