Natrium-Ionen vs. LiFePO4: Entladetests vergleichen zukünftige Batterien mit heutigen Modellen

Natrium-Ionen-Batterien werden oft als vielversprechende Alternative zu Lithium-Batterien angesehen, da Natrium leichter verfügbar ist. Ein praktischer Lade- und Entladetest zeigt nun, wie gut sie im Vergleich zu anderen gängigen Batterietypen abschneiden. In einem YouTube-Video von Alex Hibbert Originals werden die drei Batterietypen unter verschiedenen Belastungen getestet und die Ergebnisse sind recht vielversprechend.

Beim ersten Test, bei dem die Batterien mit einer konstanten Leistung von 15 W entladen wurden, lieferte die Blei-Säure-Batterie nur etwa 3 Ah ihrer Nennkapazität von 4 Ah. Die LiFePO4-Batterie mit einer Nennkapazität von 2 Ah schnitt mit 1,94 Ah im Vergleich ausgezeichnet ab. Die Natrium-Ionen-Batterie mit 4 Ah Nennkapazität erreichte zwar nicht ganz das Niveau der LFP-Batterie, lieferte aber immerhin noch 3,7 Ah. Bei einer höheren Entladeleistung von 45 W waren die Ergebnisse ähnlich. Die Blei-Säure-Batterie lieferte nur 2,7 Ah (etwa 68 % ihrer Nennkapazität), während die LFP-Batterie trotz der höheren Belastung volle 2 Ah lieferte. Die Natrium-Ionen-Batterie konnte mit 3,7 Ah (rund 93 % ihrer Nennkapazität) gut mithalten.

Bei einer noch höheren Belastung von 120 W verschlechterte sich die Leistung der Blei-Säure-Batterie weiter: Sie lieferte nur noch 2,4 Ah (etwa 61 % ihrer Kapazität). Auch hier blieb die LiFePO4-Batterie mit 2,3 Ah an der Spitze, was angesichts der extremen Belastung bemerkenswert ist. Die Natrium-Ionen-Batterie hielt ihre Leistung stabil und lieferte erneut 3,694 Ah. Als zusätzlicher Test wurden alle drei Batterien bei extremer Kälte (-22 °C) mit einer Leistung von 45 W entladen. Hier lieferte die Blei-Säure-Batterie 1,755 Ah, die LFP-Batterie 1,89 Ah und die Natrium-Ionen-Batterie 3,42 Ah.

Fazit: Natrium-Ionen-Batterie erweist sich als vielversprechend

Die Natrium-Ionen-Batterie schneidet in Bezug auf die Leistungsfähigkeit ähnlich gut ab wie die LiFePO4-Batterie. In allen drei Tests bei Standardtemperaturen lieferte die LFP-Batterie nahezu 100 % ihrer Nennkapazität, auch bei hohen Entladeraten. Die Natrium-Ionen-Batterie lag mit ca. 93 % der Kapazität knapp dahinter. Die chemisch deutlich unterlegene Blei-Säure-Batterie erreichte selbst bei moderater Entladerate nur etwa 75 % ihrer Kapazität.

Da Natrium-Ionen-Batterien aus deutlich preiswerteren Materialien hergestellt werden als LFP-Batterien, könnten sie die Zukunft der Energiespeicherung prägen - insbesondere in Anwendungen im häuslichen Bereich, wo die geringere Energiedichte weniger ins Gewicht fällt. Allerdings sind LiFePO4-Batterien aufgrund von Skaleneffekten derzeit noch kostengünstiger.