80 % på 8 minutter: Nytt mirakelbatteri laget i Kina

80 % på 8 minutter: Nytt mirakelbatteri laget i Kina

Det er noe som akilleshælen til e-mobilitet: Elbiler har begrenset rekkevidde og må deretter lades. Men hvem vil bruke sin verdifulle tid på å vente ved siden av en ladestasjon? Det er nettopp dette kritikere av elbiler klager over. Det er nettopp derfor plug-in-hybrider ofte returneres etter at leasingkontrakter er utløpt med ladekabelen i originalemballasjen og derfor aldri brukt. Og det er nettopp derfor ingeniører over hele verden forsker på nye batterisystemer, det ultimate superbatteriet som ikke bare muliggjør lange rekkevidder, men som også kan lades på svært kort tid og fortsatt kan fungere lenge etter at resten av kjøretøyet er skrotet.

Som så mange selskaper deltar den kinesiske bilprodusenten GAC i dette løpet for den ultimate batteriteknologien og prøver nå å komme til toppen. I følge en fersk utgivelse fra selskapet, sies dets nye hurtigladende batteri å ha oppnådd "banebrytende fremgang". Den er basert på materialet grafen, som har høy elektrisk ledningsevne og derfor er av stor interesse for batteribyggere. 

Nobelprisvinner

Grafen er navnet på en modifikasjon av karbon med en todimensjonal struktur der hvert karbonatom er omgitt av tre andre i en vinkel på 120 grader, og danner et bikakeformet mønster. I 2010 ble Andre Geim og Konstantin Novoselov hedret for sine studier med materialet grafen tildelt Nobelprisen i fysikk. Tre år senere bestemte EU seg for å finansiere forskning på grafen med én milliard euro.

Tyske forskere fra Karlsruhe Institute of Technology (KIT) har gått sammen med den estiske oppstarten Skeleton Technologies for å utvikle et grafenbatteri som ikke bare er mindre og lettere, men også mer holdbart og til og med kan lades på bare 15 sekunder. I prinsippet kan man allerede nå kortere ladetider for elbilbatterier, men den store ulempen så langt har vært: Jo raskere lading skjer, jo raskere reduseres levetiden til batteriet. Grafenbatteriets korte ladetid kombinert med ladesykluser som går i hundretusenvis er ment å løse tre hovedproblemer: Langsomme ladetider, batteriforringelse og rekkeviddeangst, ifølge en pressemelding fra Skeleton Technologies. Det er imidlertid en hake: produksjonskostnadene er svært høye. Skeleton selv ser derfor bare på oppfinnelsen som en komplementær teknologi, en supplerende teknologi til litium-ion-batterier.

Så langt har grafen faktisk hatt ett hovedproblem, nemlig at det er veldig dyrt – opptil noen hundre dollar per gram. Det er derfor noen produsenter noen ganger fokuserer på alternative teknologier. Også her har kinesiske selskaper et viktig å si. KFZ Wirtschaft rapporterte nylig at den kinesiske bilprodusenten NIO presenterte den første elbilen med en Solid state batteri er utstyrt.

GAC skal nå ha lyktes med å gjøre et grafenbatteri klart for serieproduksjon. Problemet med høye kostnader ble angivelig løst ved hjelp av en ny 3DG (tredimensjonal grafen) produksjonsteknologi. Dette skal ha redusert produksjonskostnadene til en tidel.  

Elbilindustrien er spesielt interessert i det grafenbaserte superraske ladebatteriet. Dette grafenbaserte batteriet har 6C hurtigladekapasitet og kan lades til 80 % kapasitet innen 8 minutter når det kombineres med en 600A høykapasitetslader. Denne batteriteknologien forkorter ikke bare ladetiden betraktelig, den skal også forlenge batterilevetiden betraktelig.

Merkelansering i september

"Gledelig nok har batteriteknologi nå tatt veien fra laboratoriet til reell produksjon," sier GAC Groups uttalelse. Det grafenbaserte superraske ladebatteriet er nå i fasen av selve kjøretøytestingen. Aion V, det første kjøretøyet utstyrt med batteriet, skal etter planen masseproduseres fra september i år.

Dette gjør GAC til det første selskapet som kunngjør en spesifikk dato for markedsberedskap. Produsenten avslørte imidlertid ingen ytterligere detaljer som informasjon om energiinnholdet eller hvordan ladetesten foregikk. Størrelse og vekt – energitetthet er en viktig faktor i grafenbaserte batterier – ble heller ikke nevnt.

For øvrig er grafenbaserte batterier – selvfølgelig – også en het potet for smarttelefoner: Det amerikanske selskapet Real Graphene ønsker for eksempel å ha brakt en ny batteriteknologi basert på dem til markedsmodenhet. Prototypen er et 3000 mAh batteri som skal være fulladet innen 20 minutter ved hjelp av en 60 watts adapter uten å bli varm. Sistnevnte kan øke sikkerheten til enheten under hurtiglading og også forlenge batteriets levetid. Ifølge selskapet kan batteriet gå gjennom 1500 ladesykluser før det mister kapasitet. Ifølge eksperter gir standard smarttelefonbatterier bare 80 prosent av den opprinnelige ytelsen etter rundt 400 ladesykluser.