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01.09.2026
10:30 Uhr
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Xupai liefert 12-Volt-Natrium-Ionen-Batterien für das Bordnetz von E-Autos der BAIC-Marke Arcfox. Die Technik hat das Zeug, Bleiakkus langfristig abzulösen.
Die seit den 1880er-Jahren industriell hergestellte Blei-Säure-Batterie ist für die Autoindustrie seit ihren Anfängen der Stromspeicher der Wahl. Er versorgt selbst in den aktuellsten Elektroautos den Niederspannungsstromkreis. Allerdings hat er seit Beginn des Automobils einen Ruf als Hauptursache für Pannen, auch in den modernsten Fahrzeugen. Die Entwicklungen auf dem Feld der Akkutechnik haben bereits gezeigt, dass ein zeitgemäßer Ersatz, etwa durch LFP-Akkus, seinen Gewichts- und Zuverlässigkeitsnachteil wirksam beheben könnte. Sie sind allerdings teuer. Ein neuerer Kandidat für günstigere und sicherere Bordakkus ohne kritische Rohstoffe ist die Natrium-Ionen-Batterie.
Der chinesische Batteriehersteller Xupai stattet erstmals Elektrofahrzeuge der BAIC-Marke Arcfox mit Natrium-Ionen-Batterien für das Niedervolt-Bordnetz aus. Damit kommt die Natrium-Ionen-Technik nicht nur als Traktionsbatterie, sondern auch als Ersatz für klassische 12-Volt-Blei-Säure-Akkus in die Serienproduktion von Pkw.
Wie Xupai auf seiner Unternehmensseite mitteilt, sind die Natrium-Ionen-Niedervoltbatterien als sogenannte Auxiliary-Batterien für die Versorgung von Bordnetz, Steuergeräten, Infotainment und Fahrerassistenzsystemen gedacht. Das Unternehmen bietet eine Reihe verschiedener 12-V-, 24-V- und 48-V-Natrium-Ionen-Batterien für unterschiedliche Einsatzzwecke an: als Starterbatterien für Verbrenner, für Start-Stopp-Systeme, Mild-Hybride und als Bordnetzbatterien in batterieelektrischen Fahrzeugen.
Mercedes
Die technischen Eckdaten der Xupai-Batterien für das Niedervolt-Segment sind bemerkenswert: Für die 12-Volt-Auxiliary-Variante gibt das Unternehmen eine Zykluslebensdauer von mehr als 3000 Zyklen bei 100 Prozent Entladetiefe an. Die Start-Stopp-Variante soll sogar über 180.000 Zyklen durchhalten. Die Starterbatterien liefern laut Xupai Anlaufströme von 500 bis 900 Ampere und sind dabei rund 55 Prozent leichter als vergleichbare Blei-Säure-Batterien. Alle Varianten verfügen über ein BMS mit CAN- oder CAN-FD-Kommunikation und sollen die funktionale Sicherheitsstufe ASIL B erfüllen.
Herkömmliche Blei-Säure-AGM- oder EFB-Batterien, wie sie in europäischen Fahrzeugen üblich sind, erreichen typischerweise nur 200 bis 400 Zyklen bei hoher Entladetiefe und bieten Energiedichten von etwa 30 bis 40 Wattstunden pro Kilogramm auf Systemebene. Natrium-Ionen-Niedervoltbatterien kommen nach Daten des deutschen Ingenieursdienstleisters IAV und des chinesischen Zellherstellers HiNa mit rund 80 bis 110 Wattstunden pro Kilogramm auf das Zwei- bis Dreifache. IAV hat in einem gemeinsamen Projekt einen 12-V-Prototyp mit 70 Amperestunden und 840 Wattstunden bei nur 10 Kilogramm Gewicht gebaut, der einen Temperaturbereich von −40 bis +60 °C bei der Entladung abdeckt.
Im Sicherheitsvergleich schneidet die Natrium-Ionen-Chemie günstig ab, die Neigung zum thermischen Durchgehen sei bei Natrium-Ionen-Zellen deutlich geringer als bei Lithium-NMC- oder NCA-Chemie. Hersteller wie Altris sprechen von „zero thermal runaway“. Gegenüber Blei-Säure-Batterien entfallen die Risiken durch Schwefelsäure, Korrosion und Knallgasbildung bei Überladung. Die Zellen sind zudem auf Überladeresistenz nach der chinesischen Norm GB/T-31485 geprüft. Ein integriertes BMS überwacht Spannung und Temperatur und kann bei Kurzschluss kontrolliert abschalten. Xupai positioniert seine Batterien dabei als Plug-and-play-Ersatz in gängigen Standardgrößen, sodass keine Änderungen an der Fahrzeugelektrik nötig sein sollen.
Der Schritt ins Bordnetz ist für BAIC offenbar nur der Anfang: Die konzerneigene Forschungsabteilung hat eine prismatische Natrium-Ionen-Zelle mit einer Energiedichte von über 170 Wattstunden pro Kilogramm entwickelt, die in rund 11 Minuten weitgehend bei einer hohen Ladeleistung von 4C geladen werden soll. Diese Technik zielt auf Traktionsbatterien für das Arcfox-Modell T1. Darüber hinaus plant BAIC ein Netz von bis zu 30.000 Battery-Swap-Stationen, die auch mit Natrium-Ionen-Akkus betrieben werden sollen. Ein offizieller Entwicklungsplan für die breite Serienfertigung über einzelne Modelle hinaus liegt allerdings bisher nicht vor.
Im Traktionsbereich ist die Natrium-Ionen-Technik bereits weiter fortgeschritten: CATL liefert mit der Naxtra-Technologie eine 45-kWh-Batterie für den Changan Nevo A06, der als erstes Großserien-Elektroauto mit Natrium-Ionen-Antriebsbatterie gilt. Die Zellen erreichen laut CATL bis zu 175 Wattstunden pro Kilogramm, über 90 Prozent Restkapazität bei −40 °C und sollen in rund 15 Minuten auf 80 Prozent geladen werden können.
Auch in Europa bewegt sich etwas: Der chinesische Batteriehersteller Camel Group hat seine 12-Volt-Natrium-Ionen-Batterie in ein Vorentwicklungsprojekt mit einem großen europäischen Automobilhersteller eingebracht. Parallel treibt die IEC einen internationalen Standard für 12-Volt-Natrium-Ionen-Start-Stopp-Batterien voran. Der weltweit größte Anbieter von 12-Volt-Batterien, Clarios, arbeitet ebenfalls an Natrium-Ionen-Niedervoltbatterien für Erstausrüstung und Aftermarket.
Für den freien Werkstattmarkt in Deutschland, Österreich und der Schweiz hätte ein breiter Wechsel von Blei zu Natrium-Ionen spürbare Folgen: Neue Diagnosegeräte müssten die BMS-gestützte Kommunikation über CAN beherrschen, Ladegeräte bräuchten chemiespezifische Ladeprofile. Die deutlich höhere Zykluslebensdauer würde die Tauschfrequenz senken und das klassische Ersatzteilgeschäft mit Bleiakkus schrumpfen lassen. Schulungen zu Natrium-Ionen-Eigenschaften und neuen Normen würden notwendig.
IAV sieht Natrium-Ionen als vielversprechende Alternative zu LFP für Niedervolt-Anwendungen mit Vorteilen bei Leistungsdichte, Lebensdauer, Kälteverhalten und Nachhaltigkeit. Ob die Technik tatsächlich, wie in optimistischen Szenarien prognostiziert, bis zu 90 Prozent der Niedervolt-Anwendungen erobern kann, hängt von Faktoren wie Kostenentwicklung, Standardisierung und regulatorischem Druck ab. Für europäische Neufahrzeuge erscheint ein Marktanteil von über 50 Prozent im Zeitraum 2030 bis 2035 realistisch, sofern Kosten und Zertifizierungen sich wie erwartet entwickeln. Im Bestandsmarkt dürfte Blei noch lange dominieren: Die Urform der Autobatterie ist immer noch deutlich günstiger.
(fpi)