Nio & Geely kooperieren bei Batteriewechselstationen

Artikel Wirtschaftswoche

Da die Kooperation angeblich weltweit zu gemeinsamen und eigenen Wechselstationen führen soll, finde ich das Thema spannend.

Wie hoch ist wohl die Wahrscheinlichkeit, dass man in Zukunft auch bei einem Polestar die Batterie wechseln kann?

Bei den bisher vorgestellten Fahrzeugen: 0 %.

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Das ist, aufgrund der einzusetzenden Ressourcen, ein Nischenthema, in der Breite kann es sich nicht durchsetzen.

Einfache Frage: wie viele Akkus sollten pro BEV vorgehalten werden? (das Verteilungsproblem einmal völlig außen vor gelassen…)

Wieso denn pro Auto?

Ich denke, für jede Station müssen 10-20 Akkus vorgehalten werden.
Das wiederum funktioniert dann nur bei gleicher Bauform der Akkus.

Was wiederum eine gemeinsame Plattform der Hersteller bedingt (oder zumindest die Möglichkeit)

Das ist eigentlich fast egal - die Anzahl der Stationen skaliert auch mit der Zahl der Autos, wie Zapfsäulen an der Tanke.

An hochfreqentierten Streckenabschnitten gibt es dann eben 5 Stationen mit je 20 Akkus - oder eben eine mit 100.

Edit: die Krucks an der Sache ist doch, das die Zahl der Wechselakkus die „Ladespitze“ abdecken muss.

Nehmen wir 'mal die Urlaubszeit auf deutschen Autobahnen.
Ich schätze (konservativ) 6h Belegungszeit für jede n DC Ladepunkt am Tag. Bei 30 Minuten Ladedauer sind das 12 Ladevorgänge. Bei 13000 DC Ladepunkten in D müssten bei einem reinen Swap Konzept heute schon 156.000 Tauschakkus bereit gehalten werden.
Bei 1.3 Mio BEV in D sind das 12% mehr an Akkus die gebaut werden müssten.

Ganz zu schweigen von der technischen Problematik der Weiterentwicklung. Wie wird die Kompatibilität bei einer technischen Weiterentwicklung des Akkus sichergestellt? Wie passt die Onboard -Elektronik zum Akku? Die Rückwärtskompatibilität ist ein starker Hemmschuh. Oder will man dann zig-Varianten in der Station vorhalten? Das ist logistischer Harakiri…

Also ich sehe es nur als Nischenanwendung, nichts für die breite Masse.

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In 20-30 Jahren wird man den heutigen Stand der Akku-Entwicklung als die ersten Gehversuche betrachten. Sicher ist immer der jeweilige in Massen mögliche Herstellungsprozess - steht die Fabrik erst einmal da - zugleich der Hemmschuh für den Wechsel zu besseren Methoden und Produkten.
Aber die Vielfalt wird es bringen:
Alle Fahrzeughersteller und Akku-Lieferanten arbeiten fieberhaft an neuen Lösungen, um sich abzusetzen.
Die Zielstellung ist, möglichst Erzeugung, Speicherung und Einsatz im Fahrzeug zu verorten, um so Wege und Verluste zu minimieren.
Ein Wechselakku, der in x-facher Ausführung am Wegesrand steht, finanziert und gepflegt werden muss, hat meiner Meinung nach in diesem Szenario keinen Platz. Auch in Sachen Nachhaltigkeit sehe ich da keine Vorteile. Insofern wundere ich mich sehr über Nio & Geely …

Interessante Punkte. Ich empfand das aufgrund meiner Naivität und Unkenntnis bislang immer als geniales Konzept. Aber das lässt schon ahnen, dass die Sache ein wenig schwieriger sein wird als ich es in einem Podcast mal gehört habe, in dem ein Anbieter berichtete.

Ich vermute mal, dass sich das Thema mit der immer besseren (schnelleren) Ladetechnik erledigen wird. 10 Minuten laden finde ich jetzt schon angenehmer als 5 Minuten tanken, da ich in den 10 Minuten etwas machen kann (Pinkeln, Kaffee trinken etc.). Beim Tanken muss ich daneben stehen und danach pinkeln gehen. Bei einem Akku-Swap dasselbe. Ich muss irgendwo an einen speziellen Ort fahren, dort auf den Swap warten und danach vielleicht noch meinen Standort wechseln.
Wenn wir einen 100kW-Akku mal in 10-15 Minuten von 20 auf 80% bringen, sehe ich kaum noch Vorteile beim Tanken oder beim Akku-Swap.

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Je nach Situation ist es manchmal besser, schon vor dem tanken zu pinkeln, da das Gelplätscher den Harndrang unangenehm fördern kann. :joy:

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Sie könnten mit den Stationen sogar noch Geld verdienen wenn sie zumindest momentan immer zum richtigen Zeitpunkten Strom kaufen und dann teuer an die Kunden weitergeben. Es ist ja Fakt, dass es tagsüber zu große Mengen Strom im Netz gibt. Spätestens wenn nicht nur der Verkauf/Vermietung als Wechsel Akku sondern auch als Pufferspeicher fürs Netz möglich ist verdient man damit trotz herumliegender Akkus ein Haufen Geld

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In China ist der NIO-Batterietausch jedenfalls ein voller Erfolg. Stand Juli 2023 wird rd. 30.000 mal am Tag - oder anders ausgedrückt, alle 2,8 Sekunden - geswapt (Tendenz sehr steigend). Mit der PSS 3.0 soll die Zeit von 5 auf 4 Minuten gedrückt werden. Und wer weiss, wie schnell es dann mit Version 4.0 sein wird.

Das Ganze ist eine Option zum normalen Laden…, muss man ja nicht machen aber kann man. Jedenfalls ist mit diesem Konzept das Problem einer gealterten Batterie hinfällig. Ein Auto mit gemieteter und schnell wechselbaren Batterie wird sich später auch besser verkaufen lassen als eines mit einer fest eingebauten. Und man profitiert beim Wechsel von der Weiterentwicklung der Batterien. So gerade bei NIO der Fall. Die alte 100 kWh-Batterie kann nur mit 125 kw DC-geladen werden, die neue B-Generation (welche nun nach und nach die alte Batterie ersetzt) hingegen mit ziemlich konstanten 170 kw.

Richtig sinnvoll wäre das Konzept, wenn sich sehr viele Autohersteller zusammenschliessen würden…

Edit: Und NIO baut die Infrastruktur in Europa gerade vehement aus. Ich würde sagen, da haben viele andere Hersteller mal wieder gepennt. Ich finde es jedenfalls gut, wenn Geely auf den Zug aufspringt und evtl. zukünftige Polestars dabei sind beim Swapen… :slightly_smiling_face:.

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Die Batterie als tragender, integraler Teil der Karosserie ist die Zukunft („Cell to Body“.), um das Verhältnis von Fahrzeuggewicht zu Batteriekapazität nochmal deutlich zu verbessern und Kosten zu sparen. Ein Fahrzeug mit Wechselakku wird im Vergleich immer teurer, schwerer und ineffizienter sein.

Ich vergleiche die Entwicklung von Elektroautos immer gern mit SSDs. Der Mehrwert der SSD im Alltag war immens. Jeder der es erlebt hat, war begeistert. Aber die Kapazität war limitiert, der Preis war hoch und die Ausfallsicherheit teilweise inakzeptabel. Also hat man anfangs mit Hybridsystemen aus SSD und HDD, Swapping, Backups usw. rumgemacht.
Mittlerweile sind die Probleme ausgeräumt. Man steckt sich eine eine winzige M.2 mit 2TB für 80 euro auf das Mainboard - und ist zufrieden. Natürlich bieten HDDs immer noch mehr Kapazität fürs Geld. Aber wozu? Ich muss nicht mehr hamstern, wie Anfang der 2000er. Breitbandinternet sei Dank.
Und so wird das mit der Elektromobilität auch sein. Die HPC-Infrastruktur wird ausgebaut wie einst das Internet. Wer ein Haus hat, lädt eh fast nur zu daheim. Die sinnvollen Batteriekapazitäten - und ich denke, 100kWh lassen für alles außer Vans kaum noch zu wünschen übrig - werden immer erschwinglicher. Da schlägt sich dann niemand mehr freiwillig mit Hybriden oder Wechselbatterien rum, wenn er das ganze auch einfacher, billiger, effizienter - einfach sexier - haben kann.

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… das bringt es auf den Punkt. Was wiegen denn die gespeicherten 100kWh und (viel) mehr in Elektronen ausgedrückt? Nix!
Es ist gegenwärtig die noch lange nicht zuende entwickelte Akku-Technik, bei der es ganz sicher noch gravierende Schritte geben wird, wobei dann Gewicht und Kosten keine Rolle mehr spielen.
Der Wechselakku ist dann die Festplatte, die keiner mehr haben will.

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SSDs ziehe ich auch immer gerne als Vergleich heran. Insbesondere wenn es um Ladegeschwindigkeit und Reichweite geht.

Wie du schon sagtest, am Anfang waren SSDs eher ein Produkt für Enthusiasten, die bereit waren, das entsprechende Geld auszugeben und die Nachteile in Kauf genommen haben. Ab einem gewissen Punkt sind sie dann endgültig im Mainstream angekommen und haben HDDs beinahe vollständig obsolet gemacht (Meine letzte HDD ist vor 5 Jahren rausgeflogen, weil sie die lauteste Komponente in meinem PC war :joy: ). Ausnahmen gibt es immer, wenn es z.B. darum geht möglichst viele Daten über längeren Zeitraum zu speichern. Aber für die aller meisten Anwender sind die SSDs in einem Stadium das eigentlich keiner weiteren Kapazitäts- oder Geschwindigkeitssteigerung bedarf, weil die Bedürfnisse zu 100% erfüllt werden. In meinen Augen steht die Elektromobilität auch ganz knapp vor diesem Punkt. Wenn überzeugte Verbrennerfahrer was anderes sagen, ist das meistens nur noch eine Trotz-Situation und Whatabaoutism.

Aber die Entwicklung bei SSDs geht ja trotzdem in großen Schritten weiter. Moderne PCIe 4.0-SSDs sind aber mittlerweile so absurd schnell, dass ein Normalverbraucher da überhaupt nicht von profitieren kann. Solche Geräte sind dann eher etwas für spezielle Anwendungsfälle wie Bildbearbeitung oder Videoschnitt. Ich denke, dass das bei E-Autos auch so ähnlich sein wird. Eine reale Reichweite von 400km und 30min von 10 auf 80% sind nach meiner Langstreckenerfahrung völlig ausreichend und sorgen für ein sehr angenehmes Reiseerlebnis. Darüber hinaus wird so oder so wieder der Mensch zum Limitierenden Faktor. Und natürlich wird es auch Menschen geben, die mehr haben wollen oder brauchen, weil es sonst nicht zu ihren Gewohnheiten passt. Aber das wird früher oder später kommen.

Für die „Normalverbraucher“ wird das dann vor allem bedeuten, dass E-Autos kleiner, leichter und günstiger werden, bei den gleichen Werten, wie ich sie eben genannt habe. Analog zu den SSDs, die auch immer erschwinglicher und kleiner werden, wenn man nicht auf die Bleeding Edge-Geräte setzen will/muss.

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Eure Ausführungen sind durchaus plausibel, die Entwicklung wird weitergehen und da wird sich ohne Frage viel in der Zukunft tun. Für den ET7 soll z.B. nächstes Jahr die Feststoffbatterie mit 1.000 km Reichweite kommen. Und wenn das KBA im Bürokratie-Deutschland mitmachen sollte, bekomme ich die in mein bestehendes Fahrzeug ohne viel Kokolores innerhalb von 5 Minuten…

Stand heute (01.12.2023): ich KANN an eine Swap-Station und bin innerhalb von 4-5 Minuten mit 450-500 km Reichweite versorgt, ich KANN an eine Schnellladestation oder ich KANN zuhause laden… Ich KANN durch den Swap auch schnell eine Batterie mit neuer Technologie bekommen, ohne ein neues Fahrzeug kaufen oder leasen zu müssen. M.E. für die aktuelle Situation ein klares Plus.

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Ein ganz wichtiger Punkt! Diese Akkus in den Ladestation laden Netzdienlich. Jedes andere schnell laden sorge dafür, dass in einer Sekunde ein Gaskraftwerk schneller läuft, mehr Wasser aus einem Staudamm fällt oder ein Windrad aus der Bremse geholt wird. So sinngemäß muss man sich das ja vorstellen. Wechselstationen können das viel langsamer und Netzschonender!

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