Technologie lässt Lichter erstrahlen

Forschung und Entwicklung

Seit über 20 Jahren forscht das F&E-Kernteam von Innolith in diesem Bereich und hat sich ein konkurrenzlos breites und tiefes Wissen auf dem Gebiet der anorganischen Elektrolytsysteme angeeignet. Innolith ist im Besitz eines fundierten, ständig wachsenden Portfolios von Know-how und IP für die Anwendung von anorganischem Elektrolyt in wiederaufladbaren Batterien.

 

Ein strukturierter Ansatz für Forschung und Entwicklung führte Innolith zu grundlegenden Entdeckungen und Ergebnissen. In der Forschung konzentriert sich Innolith auf die Bestimmung der zugrundeliegenden Eigenschaften der Materialien, um ihr Verhalten in einem anorganischen Umfeld zu verstehen. Dieser tiefgründige wissenschaftliche Ansatz führte zu der bahnbrechenden Entdeckung eines sicheren, stabilen Elektrolytsystems.

 

Der anorganische Elektrolyt beseitigt das Brandrisiko, das konventionelle Li-Ionen-Batterien in sich bergen. Aber nicht nur das. Die gleichen organischen Lösungsmittel, die für das Flammbarkeitsrisiko verantwortlich sind, bewirken auch eine Reihe unerwünschter Nebenreaktionen, die die technischen Grenzen der Li-Ionen-Batterien maßgeblich definieren. Durch deren Elimination konnte Innolith Hochleistungsbatterien mit beispiellosen Werten für Ladezyklen und Energiedurchsatz herstellen.

Basis der Batterietechnologie von Innolith

Mit der Erweiterung der Elektrolyteigenschaften für Stabilität bis über 5 V ist es Innolith gelungen, einen neuen Weg zu Hochenergiebatterien zu definieren. Dieser neue Hochspannungs- und Hochenergie-Elektrolyt zeigt eine beispiellose Stabilität mit NMC-Kathoden. Damit eröffnet sich eine neue Ära von nicht-flammbaren Hochenergiebatterien

 

Die Stabilität dieses anorganischen Elektrolyts der zweiten Generation ermöglicht das Betreiben von Standard-Metalloxid-Kathoden bei höheren Spannungen und höheren Kapazitäten. Dadurch lassen sich die technischen Beschränkungen der Energiedichte von konventionellem, organischem Elektrolyt überwinden.

Hintergrundinformationen zum Unternehmen

Innolith wurde Anfang 2018 als Schweizer Unternehmen mit Geschäftssitz in Basel gegründet. 

 

Im März und April 2018 erwarb die AG bestimmte Vermögenswerte von Alevo, einer ehemaligen Schweizer Batterie-Entwicklungsgesellschaft, über die im August 2017 das Insolvenzverfahren eröffnet wurde. In dem von einer unabhängigen Insolvenzverwaltung kontrollierten Verfahren durch Verwaltungsgerichte in der Schweiz und in Deutschland setzte sich Innolith erfolgreich gegen anderen Bieter durch und erwarb wichtige IP- und FuE-Vermögenswerte von Alevo.

 

Diese Übernahme von zentralen Teilen von Alevo bedeutete auch, dass die Wissenschaftler und Ingenieure aus den Forschungs- und Entwicklungslabors von Alevo in Bruchsal in die neue Firma übernommen werden konnten. Durch die Insolvenz von Alevo entfielen die Arbeitsplätze für die 53 Mitarbeiter von Alevo, verbunden lediglich mit einer Gehaltsfortzahlung von drei Monaten durch das deutsche Arbeitsamt. 

 

Durch die Übernahme konnte Innolith ein hochqualifiziertes FuE-Team für sich gewinnen,  um ein erfolgreiches Entwicklungsprogramm für die nächste Generation von Batterien in Lithium-Ionen-Technologie zu starten.

 

Die Forschung von Innolith konzentrierte sich auf die Lösung der zwei größten Probleme bei der aktuellen Generation der Li-Ionen-Technologie. Dies ist erstens die geringe Energiedichte der herkömmlichen Li-Ionen-Batterien, die solche Batterien für Elektrofahrzeuge bisher teuer macht und keine großen Reichweiten erlaubt. Zweitens sind herkömmliche Li-Ionen-Batterien hochgradig entflammbar, was zu Bedenken bei den Verbrauchern sowie zu Mehrkosten für die Gewährleistung der Sicherheit führt. 

 

Anfang 2019 entdeckten die Wissenschaftler von Innolith einen vollkommen neuen Elektrolyten. Dieser neue Elektrolyte steht in keinem Zusammenhang mit dem von Alevo übernommenen IP-Know-how und bot das Potenzial, die Begrenzungen der Energiedichte wie bei der herkömmlichen Li-Ionen-Technologie zu überwinden.  Auch der neue Elektrolyt bietet den Vorteil, dass er nicht entflammbar ist und eröffnet zusätzlich neue Entwicklungswege hin zu höheren Energiedichten. 

 

In den folgenden zwei Jahren gelang es Innolith durch intensive Forschungs- und Entwicklungsarbeit, die Kombination dieses Elektrolyten mit Elektroden weiter zu verfeinern und zu perfektionieren. Im Dezember 2020 konnte das Unternehmen die erste Entwicklungsphase für seine neue Technologie mit der erfolgreichen Herstellung und Überprüfung von Musterzellen mit einer spezifischen Energiedichte von 310 Wh/kg abschließen. Diese Zellen, die für das in Elektrofahrzeugen zunehmend verwendete zylindrische Format 21700 ausgelegt sind, basieren auf NMC- und Graphitelektroden unter Verwendung des von Innolith entwickelten Elektrolyten.

Die GridBank ist das erste modulare Batteriekonzept von Innolith als Lösung für die Probleme der Energienetze. Das modulare Batteriekonzept mit der Größe eines Frachtcontainers erfüllt die hohen Anforderungen der Netzbetreiber an Stabilität und Flexibilität. Weitere Vorzüge der GridBank sind:

 

  • Nicht selbstentzündend
  • 50.000 Ladezyklen bei geringer Leistungseinbuße
  • Hohe Leistung (2 MW)
  • Skalierbare Energiespeicher im GW-Bereich
  • Schnelles Laden und Entladen (2C/2C) bei einer Entladetiefe von 0 bis 100 %
  • Sicherheitsbatterie ohne Brandrisiko