80 % på 8 minutter: Nyt mirakelbatteri fremstillet i Kina

80 % på 8 minutter: Nyt mirakelbatteri fremstillet i Kina

Det er noget som akilleshælen af ​​e-mobilitet: Elbiler har en begrænset rækkevidde og skal derefter oplades. Men hvem vil bruge deres værdifulde tid på at vente ved siden af ​​en ladestation? Det er præcis, hvad kritikere af elbiler klager over. Netop derfor returneres plug-in hybrider ofte, efter at leasingkontrakter er udløbet med ladekablet i original emballage og derfor aldrig brugt. Og det er netop derfor, ingeniører rundt om i verden forsker i nye batterisystemer, det ultimative superbatteri, der ikke kun muliggør lange rækkevidder, men også kan oplades på meget kort tid og muligvis stadig fungerer længe efter, at resten af ​​køretøjet er blevet skrottet.

Som så mange virksomheder deltager den kinesiske bilproducent GAC i dette kapløb om den ultimative batteriteknologi og forsøger nu at komme til tops. Ifølge en nylig udgivelse fra virksomheden siges dets nye hurtigopladningsbatteri at have opnået "banebrydende fremskridt". Den er baseret på materialet grafen, som har høj elektrisk ledningsevne og derfor er af stor interesse for batteribyggere. 

Nobelprisvinder

Grafen er navnet på en modifikation af kulstof med en todimensionel struktur, hvor hvert kulstofatom er omgivet af tre andre i en vinkel på 120 grader, der danner et honeycomb-formet mønster. I 2010 blev Andre Geim og Konstantin Novoselov hædret for deres studier med materialet grafen tildelt Nobelprisen i fysik. Tre år senere besluttede EU at finansiere forskning i grafen med en milliard euro.

Tyske forskere fra Karlsruhe Institute of Technology (KIT) er gået sammen med den estiske start-up Skeleton Technologies om at udvikle et grafenbatteri, der ikke kun er mindre og lettere, men også mere holdbart og endda kan oplades på kun 15 sekunder. I princippet kan der allerede nu opnås kortere opladningstider for elbilbatterier, men den store ulempe har hidtil været: Jo hurtigere opladning sker, jo hurtigere reduceres batteriets levetid. Grafenbatteriets korte opladningstid kombineret med opladningscyklusser, der løber op i hundredtusindvis, er beregnet til at løse tre hovedproblemer: Langsomme opladningstider, batterinedbrydning og rækkeviddeangst, ifølge en pressemeddelelse fra Skeleton Technologies. Der er dog en hage: produktionsomkostningerne er meget høje. Skeleton selv ser derfor kun sin opfindelse som en komplementær teknologi, en supplerende teknologi til lithium-ion-batterier.

Indtil videre har grafen faktisk haft ét hovedproblem, nemlig at det er meget dyrt – op til et par hundrede dollars per gram. Det er derfor nogle producenter nogle gange fokuserer på alternative teknologier. Også her har kinesiske virksomheder en vigtig indflydelse. KFZ Wirtschaft rapporterede for nylig, at den kinesiske bilproducent NIO præsenterede den første elbil med en Solid state batteri er udstyret.

GAC siges nu at være lykkedes med at gøre et grafenbatteri klar til serieproduktion. Problemet med høje omkostninger blev angiveligt løst ved hjælp af en ny 3DG (tredimensionel grafen) produktionsteknologi. Dette siges at have reduceret produktionsomkostningerne til en tiendedel.  

Elbilindustrien er især interesseret i det grafenbaserede superhurtige opladningsbatteri. Dette grafenbaserede batteri har 6C hurtigopladningskapacitet og kan oplades til 80 % kapacitet inden for 8 minutter, når det kombineres med en 600A højkapacitetsoplader. Denne batteriteknologi forkorter ikke kun opladningstiden markant, den skulle også forlænge batteriets levetid betydeligt.

Brandlancering i september

"Glædeligt nok har batteriteknologien nu fundet vej fra laboratoriet til reel produktion," siger GAC Groups erklæring. Det grafenbaserede superhurtige opladningsbatteri er nu i fasen af ​​egentlige køretøjstests. Aion V, det første køretøj udstyret med batteriet, er planlagt til at blive masseproduceret fra september i år.

Dette gør GAC til det første selskab, der annoncerer en specifik dato for markedsberedskab. Producenten afslørede dog ikke yderligere detaljer såsom oplysninger om energiindholdet eller hvordan ladetesten foregik. Størrelse og vægt – energitæthed er en vigtig faktor i grafenbaserede batterier – blev heller ikke nævnt.

Grafen-baserede batterier er i øvrigt - selvfølgelig - også en varm kartoffel til smartphones: Det amerikanske firma Real Graphene vil for eksempel have bragt en ny batteriteknologi baseret på dem til markedsmodenhed. Prototypen er et 3.000 mAh batteri, der skal være fuldt opladet inden for 20 minutter ved hjælp af en 60 watt adapter uden at blive varm. Sidstnævnte kunne øge enhedens sikkerhed under hurtig opladning og også forlænge batteriets levetid. Ifølge virksomheden kan batteriet gennemgå 1.500 opladningscyklusser, før det mister kapacitet. Ifølge eksperter giver standard smartphone-batterier kun 80 procent af deres oprindelige ydeevne efter omkring 400 opladningscyklusser.