Es ist das klassische Winter-Szenario für Fahrer von Elektroautos: Sobald das Thermometer unter zehn Grad Celsius fällt, schrumpft die Reichweite ihres Stromers. Die heute gängigen Lithium-Eisenphosphat-Akkus (LFP), die aufgrund ihrer Robustheit und geringen Kosten etwa von Tesla oder BYD massenhaft verbaut werden, sind besonders kälteempfindlich. Doch aus Großbritannien kommen nun Nachrichten, die aufhorchen lassen. Das Unternehmen Integrals Power hat Testergebnisse für seine neue Generation von LMFP-Zellen (Lithium-Mangan-Eisenphosphat) veröffentlicht, die genau diese Schwachstelle beheben sollen.
Der Härtetest: 85 Prozent Kapazität bei minus 25 Grad
Die neuen Daten stammen nicht vom Hersteller selbst, sondern wurden von externen Partnern validiert. Die Cranfield University unterzog die Pouch-Zellen des Unternehmens einem Kältetest. Das Ergebnis: Selbst bei minus 25 Grad Celsius behielt der Akku noch 85 Prozent seiner Kapazität. Bei extremen minus 30 Grad waren es immer noch 68 Prozent.
In den Labors des Rüstungsunternehmens QinetiQ und bei Integral Powers wurden die neuen Akkuzellen Belastungstests unterzogen.
Zum Vergleich: Gängige LFP-Zellchemien, wie sie heute oft in Basismodellen von Elektroautos zu finden sind, brechen unter solchen Bedingungen oft auf bis zu 50 Prozent ihrer Leistung ein. Auch herkömmliche LMFP-Ansätze lagen bisher eher bei 40 Prozent. „Ohne diese Leistungsfähigkeit bieten Elektroautos im Winter nur eine begrenzte Reichweite“, heißt es dazu in der Auswertung der Testergebnisse. Auch für militärische Anwendungen wie Drohnen, die etwa in der Arktis operieren müssen, wäre der neue Akku damit ein „Gamechanger“.
Dauerläufer: Über 1.500 Zyklen
Neben der Kälteresistenz stand auch die Langlebigkeit auf dem Prüfstand. Das britische Rüstungs- und Forschungsunternehmen QinetiQ führte dazu Zyklen-Tests durch. Die Zellen haben inzwischen die Marke von 1.500 Lade- und Entladezyklen (bei 1C-Rate) überschritten und weisen dabei immer noch fast 80 Prozent ihrer ursprünglichen Kapazität auf.
Bereits im vergangenen Jahr wurde die 1.000-Zyklen-Marke geknackt. Für Automobilhersteller ist dieser Wert („State of Health“) die Währung, auf dessen Basis Restwerte und Garantiekosten berechnet werden. Ein Akku, der länger hält, senkt die Kosten über die Lebensdauer des Fahrzeugs hinweg und stärkt das Vertrauen der Verbraucher in die Elektromobilität.
Die Technik: Was ist LMFP eigentlich?
Doch was macht Integrals Power anders? Die Basis ist die bekannte LFP-Technologie (Lithium-Eisenphosphat). Sie gilt als sicher und günstig, hat aber eine geringere Energiedichte als die teureren NMC-Akkus (Nickel-Mangan-Cobalt), die in Premium-Stromern für hohe Reichweiten sorgen.
LMFP reichert die Kathode mit Mangan an. Integrals Power nutzt dabei einen extrem hohen Mangan-Anteil von 80 Prozent. Das Mangan erhöht die Spannung der Zelle und damit die Energiedichte, ohne die Sicherheitsvorteile des Eisenphosphats aufzugeben.
Der Technologie-Vergleich im Überblick:
| Zellchemie | LFP (Standard) | NMC (Nickel-Cobalt) | Integrals Power LMFP |
| Sicherheit | Hoch (kaum Brandgefahr) | Mittel (thermisches Durchgehen möglich) | Hoch (wie LFP) |
| Kosten | Niedrig | Hoch (wegen Cobalt/Nickel) | Niedriger als NMC |
| Energiedichte | Mäßig | Sehr hoch | Höher als LFP |
| Kälte-Performance | Schwach | Gut | Sehr gut (-25°C / 85%) |
| Rohstoffe | Eisen/Phosphat (günstig) | Cobalt/Nickel (kritisch/teuer) | Mangan/Eisen (verfügbar) |
Die Briten positionieren ihre Entwicklung damit als „Goldlöckchen-Lösung“: Sie bietet mehr Energie als LFP, ist aber sicherer, ungiftiger und günstiger als NMC und kommt ohne kritische Mineralien wie Cobalt aus.
Unabhängigkeit von China
Ein weiterer Aspekt dürfte vor allem europäische Autohersteller und Verteidigungsministerien interessieren: Die Lieferkette. Integrals Power produziert das Material auf einer Pilotlinie in Großbritannien. Die Rohstoffe stammen laut Unternehmensangaben aus Europa und Nordamerika.
CEO und Integral Power-Gründer Behnam Hormozi betont, dass dies nicht nur die Abhängigkeit von der chinesischen Vormachtstellung in der Batterieproduktion verringert, sondern auch transparente Lieferketten für den Verteidigungssektor ermöglicht. Das Unternehmen aus Milton Keynes hält inzwischen Patente für über 20 Kathodenmaterialien.
Die Ergebnisse von Integrals Power zeigen, dass die Chemie des Lithium-Ionen-Akkus noch lange nicht ausgereizt ist. Sollten sich die Werte aus der Pilotfertigung in der Massenproduktion bestätigen, könnte LMFP zur dominanten Technologie für die nächste Generation von Elektroautos werden – günstig wie LFP, aber leistungsstark genug, um auch im tiefsten Winter nicht schlappzumachen.