swappable batteries

Interview

E-Autos mit Wechselbatterien: Ein Erfolgsmodell?

Wechselakkus für E-Autos könnten schnelle Ladestationen überflüssig machen. Ein chinesischer Hersteller macht es vor. Zieht Europa nach?

Noch bevor an den Rasthöfen in Deutschland und den Nachbarländern flächendeckend Schnell-Ladeplätze für E-Autos zur Verfügung stehen, wird in Asien bereits an anderen Lösungen gearbeitet. Die chinesischen Unternehmen Nio und CATL setzen zunehmend auf ein Wechselakku-System, auch Tesla hat damit experimentiert. Dazu spricht Firmengründer Thomas Prefi mit den Batterie-Experten Philipp Wunderlich und Hartung Wilstermann.

Thomas Prefi: Was steckt hinter dem Konzept „Battery-as-a-Service“ (BaaS)?

Hartung Wilstermann: Im Prinzip kann man sich das so vorstellen: Ein Auto wird ohne Batterie verkauft, die Batterie wird so behandelt wie ein Kraftstoff, den man hinzuführen muss. Die Batterie ist jedoch nicht fest verbaut, sondern kann recht einfach gewechselt werden. Es gibt also so etwas wie eine Tankstelle, an der die Energie in Form einer geladenen Batterie verkauft wird. Leere Batterien werden dort zurückgegeben und vor dem nächsten Verkauf wieder aufgeladen. Hinter dem Service der Tauschbatterien können Autohersteller stecken – aber auch ganz andere Betreiber.

Philipp Wunderlich: Die Batterien machen aktuell einen großen Wert bei E-Fahrzeugen aus, auch wenn die Herstellungskosten weiter sinken. Wer hat zukünftig die Batterien als Assets in seiner Bilanz hat?

Hartung Wilstermann: Durch Leasing und Kauf des Fahrzeugs haben wir heute bereits zwei Varianten. Und: Der Wert verschwindet ja nicht mit einer Batterie - auch nicht, wenn sie altert.

Thomas Prefi: Haben die Automobilhersteller den After-Market bereits auf dem Radar?

Hartung Wilstermann: Es gibt Möglichkeiten sie weiterzuverwenden, sei es Second Life oder Recycling. Aktuell jedoch kostet das Recycling Geld und ist kein Geschäftsmodell. Das wird sich aber ändern. Im Moment liegt der Fokus eher darauf, überhaupt den sprunghaft angestiegenen Bedarf befriedigen zu können. Erst jetzt kommen die ersten Fahrzeuge aus dem Feld zurück, die eine Ersatzbatterie bräuchten.

Philipp Wunderlich: Das Asset „Batterie“ liegt bei „BaaS“ meistens weder beim OEM noch beim Endkunden, sondern bei einer dritten Partei. Im Fall von Nio, zum Beispiel, ist das die Battery Asset Company. Die Folge: Nio ist auf dem Papier weniger wert. Die Nio-Aktie rutschte dadurch kurzfristig ab. Inzwischen hat sich das wohl wieder erholt.

Eine andere Frage: Hätte der typische Kunde überhaupt noch ein Interesse daran, den Rest des Fahrzeugs zu besitzen oder interessiert er sich zukünftig nur noch für die Batterie?

Hartung Wilstermann: Reden wir von einem Privatkunden oder von einer Flotte? Ich glaube: Für eine Privatperson stellt sich weniger die Frage nach dem Wert der Batterie oder des Autos, sondern vielmehr nach der Praktikabilität in der Nutzungsphase. Entscheidend ist, was ich mit dem Auto machen möchte. Ist es ein Statussymbol? Möchte ich es bewegen? Möchte ich es nur zur günstigen, bequemen oder individuellen Fortbewegung nutzen?

Zentral ist auch: Wie kriege ich Reichweiten-Sorgen weg? Es gibt immer noch die Mär, dass man unterwegs zum Laden ewig bräuchte. Was nicht mehr stimmt: Zwischen fünf und zehn Minuten sind in der Praxis gut erreichbar.

Philipp Wunderlich: Damit liegt der Zeitbedarf beim Hochleistungsladen in naher Zukunft nicht mehr weit entfernt vom Tausch der Batterie. Das Aufladen hat den Riesenvorteil, dass ich mich nicht aktiv darum kümmern muss. Ich schließe mein Fahrzeug abends zuhause an und am nächsten Morgen ist die Batterie voll. Das ist ein enormer Zeitgewinn. Das Schnelladen hat aber den Nachteil, dass ich meine Batterie stark belaste. Das hat einen negativen Einfluss auf die Lebensdauer der Batterie.

Hartung Wilstermann: Hier hätte die Wechselbatterie einen Vorteil: Der Kunde müsste sich um die laufenden Kosten der Batterie keine Sorgen mehr machen. Wartung, Garantie, gegebenenfalls Reparaturen – das übernimmt jemand anderes.

Schwierig wird es aber in beiden Fällen, wenn die Garantie abläuft. Heutige Fahrzeuge haben meines Erachtens noch keinen adäquaten und bezahlbaren Ersatz für alte Batterien. Das wird sich aber auch regeln. Es wird später spezielle After-Market-Batterien geben, also Batterien, die in denselben Bauraum kommen, die aber nichts mehr mit der Original-Batterie zu tun haben.

Thomas Prefi: Wie sind die Investitionen in ein Wechselmodell zu bewerten? Ein Batteriewechsel wird aus Kostengründen nur hochautomatisiert ablaufen können. Anbieter müssten in Roboter investieren, die diesen Job erledigen.

Hartung Wilstermann: Darin sehe ich kein Problem. Viel mehr Sorgen mache ich mir auf der Seite der Bereitstellung. Wechselbatterien werden immer auf ein Fahrzeug bezogen bleiben, denn sie unterscheiden sich je nach Fahrzeuggröße oder Hersteller. Heißt: An jeder Wechselstation müssen verschiedene vollgeladene Batterien auf Lager sein. Das Investment wird dadurch so riesig, dass es im Vergleich zu den Ladesäulen meines Erachtens nicht mehr wettbewerbsfähig ist.

Philipp Wunderlich: Wie wäre es stattdessen, wenn Hersteller analog zu den Apple-Stores ihren „Audi-“ oder „Tesla-Store“ eröffneten? Die Wechselstationen wären dann exklusiv nur für die eigenen Kunden verfügbar.

Hartung Wilstermann: So hat es Tesla mit den Ladesäulen gemacht. Das hieß aber auch: Die Investitionen musste Tesla allein tragen. Die Investitionen für den Aufbau einer nicht proprietären Ladeinfrastruktur hingegen würde sich auf ganz viele Schultern aufteilen.

Thomas Prefi: Würden die Autobauer eher anfangen, ihre eigenen Service anzubieten oder würden sie sich für BaaS gemeinsam mit ihren Mitbewerbern auf gemeinsame Standards einigen?

Hartung Wilstermann: Ich glaube, es wird einen Vorreiter geben. Bis die anderen dann kommen, wird es Jahre dauern und dann muss die Wechseltechnologie wirklich ein echter Vorteil sein. Denn bisher gibt es einen gravierenden Nachteil: Zumindest in batteriebetriebenen Elektroautos ist die Batterie heute ein vollwertig integrierter Bestandteil. Das beeinflusst den Leichtbau, die Crash-Struktur und die gesamte Steifigkeit des Fahrzeuges. Wechselkonzepte sind technisch machbar, aber sie erzeugen zusätzliche Konstruktionsaufwände, Gewicht und Kosten. Sie verschlechtern dadurch Reichweite und Effizienz.

Thomas Prefi: Ist die Wechseltechnologie dann überhaupt sinnvoll?

Hartung Wilstermann: Ich sehe ein passenden Einsatzgebiet für BaaS eher für Flottenbetriebe, etwa für LKWs, im Lieferverkehr oder für Taxiunternehmen. Dort habe ich nur einen Typ Fahrzeug, der meine Flotte darstellt, also kann ich mich auf diesen Typ einstellen. Außerdem werden klar definierte Routen abgefahren. Da lässt sich recht genau planen, wann ich wo wie viele Batterien benötige.

Philipp Wunderlich: Was man durchaus als Vorteil betrachten könnte, ist, wenn man die Möglichkeit hat, die Batterien flexibel zu tauschen. Innovationen kommen dadurch schneller in die Anwendung, das wäre ein Wettbewerbsvorteil.

Thomas Prefi: Das ist ein starkes Argument dafür. Natürlich muss der Aufwand, mehrere Technologiegenerationen nebeneinander zu managen, vermieden werden. So ein Geschäft darf nicht über-komplex werden.

... Im Hinblick auf die Integration ins Fahrzeug wird es nicht nur eine deutsche Standardbatterie geben können, sondern sicherlich mehrere, oder?

Hartung Wilstermann: Ich müsste so nicht warten, bis ich mein neues Auto kaufe, sondern könnte durch Tauschbatterien eine Art Upgrade machen. Das wiederum würde bedeuten, dass unterschiedliche Batterien an den Lade- oder Tauschstationen bereitgestellt werden müssten. Das wäre ein zusätzlicher logistischer Aufwand.

Philipp Wunderlich: Dazu kommen ja noch der Preispunkt und die Zahlungsbereitschaft für diesen Service.

Hartung Wilstermann: Fürs Schnellladen zahlen Kunden aktuell acht Euro für eine komplette Ladung und müssen zehn Minuten warten. Die Wechseltechnologie muss in die gleiche Größenordnung kommen und den Vorteil der verkürzten Zeit mitbringen, sonst wird es zu keinerlei Akzeptanz kommen.

Thomas Prefi: Wenn die Wechselbatterien gerade nicht benötigt werden, werden sie gelagert und warten auf das nächste Fahrzeug. Gibt es sinnvolle Nutzungskonzepte für diesen Zeitraum?

Hartung Wilstermann: Die Frage ist auch hier: Ab wann habe ich eine vorhersagbare Speicherkapazität, die ich wirklich entsprechend einsetzen kann? Zu Spitzenzeiten sind es null, zu Flauten-Zeiten sind es plötzlich 100 Batterien, die ich im Netz als Speicherbatterien habe. Es bräuchte aber eine vorhersagbare Stabilität der zur Verfügung stehenden Speicher für stationäre Anwendungen.

Philipp Wunderlich: Denkbar wäre hier, bei den Wechselstationen neue Konzepte wie „Charging on demand“ einzusetzen. Ein vernetztes Fahrzeug kommuniziert mit der Wechselstation, reserviert eine Batterie, kommt dann in drei Stunden vorbei und erst davor wird die Batterie schonend und voll aufgeladen.

Thomas Prefi: Zusammengefasst - wird Battery-as-a-Service scheitern oder erfolgreich sein?

Philipp Wunderlich: Es gibt noch einige Hürden, die gemeistert werden müssten, doch wenn es gelingt, durch ein Wechselkonzept einen relevanten Kostenbaustein aus dem Kaufpreis herauszunehmen, dann wäre das attraktiv. Ob dies ausreicht, um gegen den Ramp-Up der Schelllade-Infrastruktur noch einen relevanten Vorteil zu erreichen und die Hürden einer Hersteller-übergreifenden Standardisierung zu überspringen, wird sich in der nächsten Zeit zeigen.

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