Amprius Technologies SiCore SA110 Cylindrical Cell

Die Amprius SiCore SA110 ist eine zylindrische Zelle mit Silizium-Anode von Amprius Technologies aus Fremont, Kalifornien. Ihre Maße von 65,0 × 18,3 mm entsprechen dem Rundzellenformat 18650, bei dem die ersten beiden Ziffern den Durchmesser und die folgenden die Länge in Millimetern angeben. Sie ist für mittlere Multikopter gedacht und verbindet Silizium-Energie mit einem etablierten Rundzellenformat.

Mit 4.000 mAh und 400 Wh/kg liegt die Energiedichte deutlich über dem Wert klassischer Graphit-Zellen im gleichen Format. Der Dauerentladestrom beträgt 12 A, das sind 3C; er ist aus C-Rate und Kapazität berechnet. Zieht ein Multikopter mehr als 12 A, muss der Strom auf parallel geschaltete Zellen verteilt werden. Für die Zelle werden 500 Zyklen genannt, das ist für eine Silizium-Zelle ein Wert, der Alltagsbetrieb erlaubt.

Rundzellen sind mechanisch robust, die Verbindung zum Pack entsteht erst durch Reihen- und Parallelschaltung mit Zellverbindern; dieser Schritt und die Schutzelektronik (BMS) gehören in einen Fachbetrieb. Für den Transport muss die Zelle den Prüfungen nach UN 38.3 entsprechen, Ersatzzellen werden gegen Kurzschluss geschützt, und bei Flugreisen gelten für Ersatzakkus die IATA-Grenzen von 100 und 160 Wh. Für die Sicherheit von Lithiumzellen in tragbaren Geräten gilt zusätzlich die Norm IEC 62133; ob eine Zelle danach geprüft ist, steht im Datenblatt des Herstellers.

Beim Verschleiß wirkt die Silizium-Anode: Silizium dehnt sich beim Einlagern von Lithium deutlich stärker aus als Graphit, das begrenzt die Lebensdauer und macht die Zyklenzahl lastabhängig. Parallelgruppen sollten aus Zellen gleicher Kapazitätsklasse bestehen. Zyklenangaben beziehen sich auf ein festes Prüfprofil, üblicherweise bis 80 % Restkapazität; Kälte und Dauerlast am Limit verkürzen sie.