Kolväten snabbkyler elbilarnas batterier

Biltillverkarnas snabbladdare erbjuder allt mer kräm – exempelvis har Porsche utlovat att deras elbil Taycan ska kunna laddas med 350 kW från och med 2021. Men en begränsning ligger i att höga effekter får batterierna att åldras i förtid – och teknikutvecklingen av att kyla cellerna släpar efter.

Vid indirekt kylning är batteriet inkapslat, och i likhet med vanliga förbränningsmotorer leds en vatten- och glykollösning runt i kanaler i höljet. Men den klassiska metoden har sina begränsningar, och för att få en riktigt snabb kylning skulle själva battericellerna behöva sänkas ned i ett kylmedium – så kallad ”immersion cooling”.

Då kan batteripacken också göras mer kompakta, och ges en högre energitäthet. Det viktigaste är dock att en god kylning förhindrar att de upphettade cellerna snabbt slits ut.

– Det är det här som är den verkligt avgörande aspekten, säger Chris Dobrowolski, koordinator för Shells E-fluids inom motorsport till Automotive News Europe.

För ”immersion cooling” krävs en dielektrisk vätska, det vill säga en vätska som står emot elektrisk spänning. Nu föreslår Shell att den skulle kunna utgöras av kolväten. Vätskan framställs då av metan, och ursprunget skulle kunna vara hushållsavfall.

Chris Dobrowolski berättar att flera tillverkare tittar på den här kylmetoden för sina batteridrivna prestandabilar, bland andra Mercedes och Fiat Chrysler. Dielektrisk vätska har också hittat in i Formel E, genom batteripacken som byggs av Lucid Motors. Tekniken distribueras genom McLaren Applied Technologies, och de tror att den kan vara användbar även för nischade privatfordon.

– Immersion cooling är absolut applicerbart på bilar, speciellt de som använder ett batteri med väldigt mycket kraft, säger Anthony Law, chef för motorsport-batterier hos McLaren Applied Technologies.

Bland nackdelarna finns att den dielektriska vätskan är tyngre än vatten och glykol, och att det kommer gå åt mer energi för att pumpa den runt battericellerna.