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Mitentscheidend für die Ladeperformance, die Effizienz und die hohe Reproduzierbarkeit der Fahrleistungen der Q6 e-tron Baureihe sind die 800-Volt-Architektur und ein hochentwickeltes Thermomanagement. Damit sind Ladeleistungen von bis zu 270 kW möglich. Das prädiktive Thermomanagement verwertet Daten von Abfahrtstimer, Nutzungsverhalten, Streckenverlauf oder Navigation inklusive aktiver Routenführung mit Ladestopp-Planung. Zudem erlaubt das Thermomanagement der PPE die Nach- und Dauerkonditionierung der Hochvoltbatterie. Um bis zu 270 kW beim DC-Laden aufnehmen zu können, wurde die Zellchemie der neu entwickelten Lithium-Ionen-Batterie mit einer Gesamtbruttokapazität von 100 kWh (94,9 kWh netto) optimiert. Hierbei ist es Audi gelungen, eine optimale Balance aus Energiedichte und Ladeperformance zu erreichen. Die Zellen haben einen deutlich reduzierten Kobalt-Anteil und für eine bestmögliche Ladeperformance niedrigere Widerstände. Bei einem State of Charge (SoC) von noch rund zehn Prozent reichen bereits zehn Minuten an einer Schnellladesäule aus, um bei einer maximalen Ladeleistung von 270 kW beim DC-Laden unter idealen Bedingungen eine Reichweite von bis zu 255 Kilometern zu generieren. Nur 21 Minuten vergehen, bis die Hochvoltbatterie von einem SoC von 10 Prozent auf 80 Prozent geladen ist.