Även om batterierna till elbilarna har utvecklats en hel del är de fortfarande inte tillräckligt energitäta och har dessutom hög vikt. Detta blir speciellt tydligt när vi tittar på situationen för husbilar och deras motsvarigheter som godstransportfordon.
Nya alternativ har visats upp som koncept, bland annat batterier med andra materialblandningar där även grafen används. En annan teknik som väcker förhoppningar är de så kallade solid state-batterierna.
Men det finns fler batterinyheter som förväntas ge högre energitäthet och längre räckvidd. Den Singapore-baserade batteriutvecklaren SES (SolidEnergy Systems) med kopplingar till MIT (Massachusetts Institute of Technology) har offentliggjort en ny hybrid litiummetallbattericell där ämnet grafit tas bort ur anoden. De kallar batteriet Apollo och även tillkännagett planer på en produktionsanläggning i Shanghai.
Cellen som visades upp har en energitäthet på 417 Wh/kg eller 935 Wh/L vid en vikt av 0,982 kilogram, kapaciteten är 107 Ah och dessa värden gäller vid rumstemperatur, nästan dubbelt så hög energitäthet som dagens litiumjonbatterier.
Det innebär att batteriet kan göras mindre och lättare med bibehållen räckvidd, eller få betydligt längre räckvidd med samma storlek och vikt som dagens batterier. Tekniken ska ha nått konsumenterna redan 2025 om allt går enligt planerna. Detta enligt ett föredrag under ett virtuellt företagsevenemang.
Battericellen kallas en hybrid eftersom den kombinerar fasta och flytande komponenter, särskilt en skyddande anodpolymerbeläggning med en “proprietär, högkoncentrerad lösningsmedel-i-salt flytande elektrolyt”. SES säger att batteriets prestanda har verifierats av två oberoende testanläggningar från tredje part och flera biltillverkare.
– Våra batteriprestanda är branschledande när det gäller fordonsdrift och temperaturer, och kan leverera 400 Wh/kg energitäthet med snabbladdningskapacitet till 80 procent på mindre än 15 minuter – samtidigt som cykellivslängden och säkerhetskraven för elfordon uppfylls. Vårt mål är att det här batteriet ska finnas i en bil på vägen förmodligen under 2025. Det är aggressivt men genomförbart, sa Qichao Hu, grundare och VD för SES, på konferensen Battery World.
Tekniken för att ta bort grafit ur anoden beskrivs som komplicerad och leder till flera följdproblem som i vissa fall kan innebära kortslutning eller brand.
– Vi har investerat nästan ett decennium i utvecklingen av vårt Li-metal hybridbatteri. Batterier måste kunna leverera hög energitäthet över ett brett temperaturområde och hög effekttäthet. En bil måste fungera i varma och kalla miljöer och fungera korrekt under både snabba och långsamma körförhållanden. Solid-state-batterier kan aldrig uppnå denna prestanda på samma nivå som våra Li-metal hybridbatterier, säger Dr Qichao Hu.
SES samarbetar med bland andra Geely, Hyundai och General Motors och de ska bygga en fabrik i Shanghai som ska stå klar 2023. Samtidigt offentliggjorde de planerna på en börsintroduktion.
Bli först med att kommentera