Münster Electrochemical Energy Technology...MEET –Münster Electrochemical Energy Technology 17. Juni 2018 5 Internationalität 130 Angestellte aus 12 Ländern 30 % Frauen Zentrale

Münster Electrochemical Energy Technology

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 4

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)

17. Juni 2018 6

Fokus des MEET in der Wertschöpfungskette

17. Juni 2018 7

Batteriemodule

System Integration &

Anwendung

Technische

Universitäten

Materialien

Komponenten

Zellen

Fokus des MEET

Ele

ktr

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mie

&

Pro

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klu

ng

Kooperation

Die Bereiche des MEET

17. Juni 2018 8

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

1017. Juni 2018


EnergieReichweite,

Betriebsdauer


Dynamik


Wartung, Unfall




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 11

Jahr

Zellk

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/ m

Ah

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

Zellk

apaz

ität

/ m

Ah

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

101

140

150

172

183

200

201

270

383

539

465

Kapazität 18650 Zellformat1 E-Autos - Reichweite in km (2)

Über 95 % der Deutschen haben einen Weg von unter 50 km zum

Arbeitsplatz3

4

1317. Juni 2018


EnergieReichweite,

Betriebsdauer


Dynamik


Wartung, Unfall




1417. Juni 2018


EnergieReichweite,

Betriebsdauer


Dynamik


Wartung, Unfall




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/







1

2

32







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2

Wahrnehmung Fakten4 (2017)







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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








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• Elektrofahrzeuge:

Datenlage knapp aufgrundgeringer Stückzahlen

1980 1985 1990 1995 2000 2005 2010 20150

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6 x Tesla Model S2 x Chevrolet Volt2 x Fisker Karma1 x Zotye1 x BYD e62 x Mitsubishi

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1980 1985 1990 1995 2000 2005 2010 20150

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• Tesla:• 6 Brände, 3 Mrd. gefahrene km

→ 2 Brände pro Mrd. gefahrener km


6 x Tesla Model S2 x Chevrolet Volt2 x Fisker Karma1 x Zotye1 x BYD e62 x Mitsubishi

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Forschung zur Batteriesicherheit

June 17, 2018 24


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2617. Juni 2018


EnergieReichweite,

Betriebsdauer


Dynamik


Wartung, Unfall




2717. Juni 2018


EnergieReichweite,

Betriebsdauer


Dynamik


Wartung, Unfall




1) https://de.statista.com/statistik/daten/studie/776/umfrage/durchschnittspreis-fuer-superbenzin-seit-dem-jahr-1972/ 2817. Juni 2018

1970 1980 1990 2000 2010 202020

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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

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Benzin

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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

2010

2011

2012

2013

2014

2015

2016

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Marktanteil NeuzulassungenElektro + Hybridfahrzeuge1

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0,31 %

1,45 %

3,35 %

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13,72 %

22,31 %

29,04 %

39,1 %

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/



Gottlieb Daimler 1901 über Kraftfahrzeuge (angeblich)


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• „Wenn ich die Menschen gefragt hätte, was sie wollen, hätten sie gesagt schnellere Pferde“

Henry Ford


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• „Wenn ich die Menschen gefragt hätte, was sie wollen, hätten sie gesagt schnellere Pferde“

Henry Ford


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Documents

Münster Electrochemical Energy Technology...MEET –Münster Electrochemical Energy Technology 17. Juni 2018 5 Internationalität 130 Angestellte aus 12 Ländern 30 % Frauen Zentrale