Akkussystemtechnik Tesla versus Modulkonzept VW-Konzern

Bekanntlich setzt der VW Konzern also auch Audi,Porsche beim Akku auf ein sogenanntes Modulkonzept. Das heißt sie selbst kaufen keine Zellen sondern im Prinzip kleine Akkupacks die zum eigentlichen Akkupack zusammengebaut werden. Tesla dagegen kauft die nackten kleinen Zellen und baut damit das komplette Akkupack.
Hier mal ein Artikel mit Bildern wie das bei VW dann aussieht:
insideevs.com/details-audis-battery-technology/

Meiner Meinung nach ist das ein großes Irrweg der dort eingeschlagen wird. Den Betriebswirtschaftlern mag es vielleicht schlau erscheinen die eigene Akkupackfertigung schlank und flexibel zu halten indem man viel Arbeit auf die Zulieferer wegdrückt, aber die Nachteile sind ziemlich deutlich:

Die Zellen werden sehr indirekt temperiert da die einzelnen Module nur von außen mit Flüssigkeit durchströmten Heiz-/Kühlelementen in Kontakt kommen
Dadurch muss die Zellchemie auf geringeren Innenwiderstand ausgelegt werden um Überhitzung zu vermeiden und langsamere Aufheizung erträglich zu gestalten. Für geringeren Innenwiderstand muss aber zwangsläufig entsprechend ein Kompromiss zur spezifischen Kapazität eingegangen werden die dadurch natürlich geringer ausfällt.
Dazu kommt noch mehr Gewicht da alles quasi doppelt verpackt ist (Modul selbst und das eigentliche Pack).

Das Konzept ist also doppelt benachteiligt durch eine weniger auf maximale Kapazität ausgelegte Zellchemie und die doppelte Verpackung.
Bei gleichen technologischen Stand bei den Zellen wird ein „VW-Akku“ also immer schwerer sein als ein „Teslaakku“ oder bei gleichen Gewicht weniger Kapazität haben! :exclamation:

Wie schon in einem anderen Beitrag heute angemerkt: Akkus sind durch so viele Parameter beeinflusst, dass jedes Design einen Kompromiss darstellt. Natürlich fließen dort auch betriebswirtschaftliche Aspekte ein sowie die Verfügbarkeit von know-how im Unternehmen. Da hat VW/Audi eine andere Richtung gewählt als Tesla.
In der Tat geht Tesla ja noch einen Schritt weiter. Mit der Gigafactory werden ja selbst die Zellen selbst entwickelt und hergestellt. Also völlige vertikale Integration. Dies ist ein Ansatz der der Erfahrungswelt der heute dominierenden Fahrzeughersteller komplett widerspricht.
Was am Ende besser funktioniert werden wir sehen.

LG,
Oliver

Langfristige Strategie von Tesla mag möglicherweise sein, selbst Zell know how zu erwerben.
Aber die im Bau befindliche Gigafactory wird eine reine Produktionsstätte und die Zellen selbst werden zwar dann auch in diesem Werk in Nevada hergestellt aber von Panasonic.
Die Entwicklung der Zellchemie (technologisch sehr bedeutsam) und der neuen Zellgröße für Tesla (etwas größer als 18650) was aber technologisch völlig nebensächlich ist, findet wohl zumindest erst einmal weiterhin in Japan statt.

Da hast du Recht. Ich war meiner Zeit wohl etwas voraus :wink:
Also eine höhere vertikale Integration als bei VW/Audi aber keine vollständige.

Oliver

Im Artikel steht Audi erwartet 150 TKM/8 Jahre bis der Akku eine erhebliche Einbusse aufweist. Das wäre wirklich schwach, das wird ja von Tesla heute schon weit übertroffen.

Das „bla bla“ von dem Artikel würde ich nicht überbewerten. Habe den nur verlinkt wegen der hübschen Bilder. :wink:
Der Satz
„Audi hopes that lithium-ion batteries will last for at least 150,000 km (nearly 100,000 miles) and 8 years, before any significant capacity drop will be detected.“
ist ziemlicher Stuss denn alle gängigen Zelltechniken haben gleich am Anfang einen „significant capacity drop“.

Kommt drauf an ob man das ganze nutzen kann z.B. für bessere Steifigkeit oder beim Crash

Das Akkupack von Tesla macht ja genau das. Beim Modulkonzept von VW ist dies aber sehr fragwürdig wenn die Module in eine „Verbrennerplattform“ dahin gestopft werden wo noch Platz ist.
So gesehen ist das was VW macht sogar 3 fach schlechter als wie Tesla es zeigt.

Die Frage ist ja was signifikant bedeutet. Bei Tesla weiß man ja dass der Akku nachlässt

Das sehe ich nicht so.
Bei Tesla gibt es mittlerweile einige >100tkm und sogar welche >200tkm Laufleistung. Ich habe bisher von keinem etwas über eine signifikante Degradation gelesen.
Ich bin sehr optimistisch was die Haltbarkeit der Tesla Batterie angeht.

Die Frage der Degeneration des Akkus beim zukünftigen VW-Konzern „Teslafighter“ ist doch relativ simpel zu beantworten:
Die wird etwa gleich sein wie bei Tesla da sie wenn es ein Fahrzeug mit „Teslareichweite“ werden soll auch Zellen mit NiCoAl Kathodenchemie nutzen müssen. Mit den potenziell zyklenfesteren Mangan-Kathoden kann es jedenfalls nichts werden, weil da die spezifische Kapazität viel zu niedrig ist.

Solange VW die wenigen benötigten Batteriepacks vermutlich per Hand zusammenstellt um sie dann auf einer Produktionsstraße in die Fahrzeuge einzubauen, die für jeden e-Golf umgerüstet werden muss (ich las, dass die Produktionszeiten des Golf besonders hoch sind, weil die geplante nahtlose Integration von Gas- und Elektroversionen auf der selben Produktionsstraße nicht so nahtlos ist, wie man sich das dachte), spielts doch keine Rolle, was optimal ist. Wenn sie anfangen, wie Tesla pro Jahr 4,25GWh Batteriekapazität (bzw. in 5 Jahren 50GWh) in extra dafür entwickelten Karosserien zu verbauen, werden sie die dreifache Verpackung vielleicht wieder aufgeben.