Eine Lithium-Ionen-Batteriezelle besteht aus der Anode (Kohlenstoff, Kupferfolie), einem Separator (poröse Polyolefin-Folie, keramikbeschichtet), einer Kathode (Lithium-Metall-Oxid, Aluminiumfolie) und einem Elektrolyt (organische Lösungsmittel, Lithium-Leitsalz, Additive). Beim Laden wandern die Lithium-Ionen von der Kathode zur Anode und werden dort gespeichert. Die elektrische Energie – eingespeist aus dem Stromnetz – wird dabei in chemische Energie umgewandelt. Beim Entladevorgang – zum Betrieb des Elektromotors – wandern die Lithium-Ionen zurück zur Kathode. Die chemische Energie wird dabei wieder in elektrische Energie umgewandelt.
Grundsätzlich werden für die Herstellung von Lithium-Ionen Batteriezellen für Elektroautos fünf Hauptrohstoffe benötigt. Auf der Kathodenseite fungiert eine Verbindung der Elemente Kobalt, Nickel und Mangan durch ihre Struktur als Speicherort für die Speicherung des Ladungsträgers Lithium, auf der Anodenseite ist dies Graphit. Des Weiteren ist Lithium im Elektrolyt enthalten. Lithium gilt dabei als derzeit konkurrenzloser, auf absehbare Zeit unersetzlicher Ladungsträger, da kein anderes Element vergleichbare Eigenschaften für automobile Batterieanwendungen bietet.
Seit 2017 hat Volkswagen die Entwicklung der Lithium-Ionen-Batterien im Center of Excellence Salzgitter gebündelt, das für alle Batteriezellen im Volkswagen Konzern verantwortlich ist; im Werk Salzgitter wird zudem aktuell eine Pilotlinie für die Batteriezellenproduktion aufgebaut. Hergestellt werden die Batteriesysteme überwiegend im Volkswagen Komponenten-Werk Braunschweig. Der für die Antriebssysteme zuständige und ab Januar 2019 eigenständige Unternehmensbereich Konzern Komponente baut diesen Standort aktuell aus, um in Braunschweig künftig bis zu einer halben Million Batteriesysteme jährlich zu fertigen. Die dynamische Entwicklung der Lithium-Ionen-Batterien bei Volkswagen legt einen wesentlichen Grundstein für den Erfolg der neu entwickelten Generation von ID. Elektrofahrzeugen, die ab 2019 produziert und ab 2020 erhältlich sein werden.