Framtidens batterier för elbilar

Batteriutvecklingen är en av de mest spännande och kritiska aspekterna när det kommer till elbilar. Många bilköpare tvekar fortfarande inför att byta till eldrivna fordon på grund av frågor kring räckvidd och laddningstid. Faktiskt visar statistiken att endast 17 procent av nyregistrerade bilar i Tyskland är elektriska, vilket delvis kan bero på de nuvarande begränsningarna hos elbilarnas batterier.
Branschen arbetar hårt med att ta fram nya teknologier som lovar längre räckvidd och kortare laddningstider – en utveckling som kan öka acceptansen för elbilar. Men vilka steg tas för att utveckla nästa generation av batterier?
Elbilsförsäljare och forskningsinstitutioner fokuserar på förbättringar av lithium-ion-batterier, liksom på utvecklingen av fasta batterier. Fasta batterier, som nu anses vara nästa stora innovation, använder en fast elektrolyt, vilket möjliggör snabbare laddning och lägre vikt. Här leder företag som Stellantis och Mercedes utvecklingen framåt.
Behoven hos elbilbatterier är skyhöga, vad gäller livslängd, säkerhet, effektivitet och kostnad. Flera projekt syftar till att optimera den befintliga lithium-ion-teknologin, som är särskilt användbar för budgetvänliga fordon. Forskare arbetar på att göra dessa batterier lättare och mer effektiva.
Det är värt att notera att det ofta är mer lovande att förbättra befintlig teknologi snarare än att investera i helt nya koncept. Historiskt har många nya batteridesign aldrig kommit till marknaden, vilket gäller fordon som NanoFlowCell.
Fasta batterier erbjuder stora fördelar jämfört med traditionella lithium-ion-batterier inklusive snabbare laddningstider och högre energitäthet. Det finns exempelvis batterier från Mercedes och Stellantis som använder Factorial-battericeller. Dessa är tänkta att öka räckvidden med upp till 25 procent.
Mercedes har även samarbeten med ProLogium, en tillverkare av fasta batterier, som presenterat innovativa lösningar. Deras batterier har stor potential att erbjuda mer än dubbelt så hög energitäthet jämfört med dagens lithium-ion-batterier.
Samsung SDI presenterade nyligen en helt ny solid-state-batteriteknologi, med betydligt högre energität och planerar att lansera denna produkt på marknaden fram till 2027. TDK Corporation och andra aktörer i branschen arbetar också på att förbereda sina egna lösningar som lovar betydande förbättringar i kapacitet och säkerhet.
Flera företag, inklusive Nio och Volkswagen, är i gång med sina egna utnyttjande av fasta batterier. Nio:s semi-solid-state-batteri och Volkswagens samarbete med Quantumscape är exempel på hur branschen rör sig mot snabbare och mer effektiva laddlösningar.
Avslutningsvis är det viktigt att notera att innovationsprocesserna inte går fort, och det finns fortfarande hinder att övervinna, som den kostnads- och tillverkningsrelaterade aspekten. Den klassiska lithium-ion-teknologin kommer förbli central under de kommande åren, även i takt med att fler nya batterikoncept gör entré på marknaden.