Massproducerat batteri kan laddas på fem minuter 

2021-01-25 15:11  
Massproducerade utvärderingsceller av Storedots litiumjonbatteri som ska gå att snabbladda på fem minuter.  Foto: Storedot

En battericell som kan laddas på fem minuter har massproducerats, med teknik från ett israeliskt bolag. Men mycket är ännu oklart kring batteriets egenskaper, menar batteriexperten Erik Berg.

Det israeliska startupbolaget Storedot har dragit in mycket riskkapital, 130 miljoner dollar, motsvarande närmare 1,1 miljarder kronor, sedan det grundades 2012. På listan över finansiärer finns bland annat oljejätten BP, fordonskoncernen Daimler samt elektronittillverkarna Samsung och TDK.  

Bolaget utvecklar ett litiumjonbatteri med en anod som huvudsakligen består av kiselpartiklar i nanostorlek. Att tillverka anoden av kisel i stället för konventionell grafit är en framkomlig väg för att förbättra litiumjonbatteriets egenskaper, bland annat vad gäller laddhastighet. Utmaningen ligger i att kisel expanderar och krymper vid användning av batteriet, vilket kan förstöra det.

Full laddning på fem minuter

Storedot menar att de har löst problemet och att deras tekniken ska möjliggöra extrem snabbladdning. Full laddning ska kunna uppnås på fem minuter. Därmed skulle det i praktiken inte bli någon tidsskillnad mot att tanka en bensindriven bil.  

Bolaget har tidigare demonstrerat sin teknik på mindre batterier till en elmoped och en drönare.  

Nu meddelar Storedot att den kinesiska samarbetspartnern Eve Energy har producerat 1 000 sådana celler som ska gå att snabbladda på fem minuter. Cellerna ska användas för att övertyga biltillverkare om att satsa på tekniken. Storedot vill även visa att deras teknik går att använda sig av i befintliga cellfabriker. 

Företaget kallar sitt batteri anpassat för elbilar för EV Flash Battery. Det ska kunna ge en bil upp till 480 kilometers räckvidd, och alltså kunna laddas upp igen på endast fem minuter.

Läs mer: Framsteg för Quantumscapes lovande batteriteknik: ”Imponerande”

Anod av germanium i stället för kisel

Men det finns ännu ett antal frågetecken. De nu producerade cellerna har inte en anod av kisel, utan av germanium, också det ett halvmetalliskt grundämne, rapporterar The Guardian.  

Företaget menar att masstillverkningen av den germaniumbaserade anoden banar väg för nästa generation, där kisel ska utgöra huvudingrediensen. Den ska lanseras senare under året. 

Det saknas dock en rad uppgifter om hur cellen är uppbyggd och vilka egenskaper den har. Livslängd, energitäthet oh effekttäthet framgår inte av företagets information. Dessa egenskaper står i motsatsförhållande till varandra, påpekar Erik Berg, biträdande universitetslektor på avdelningen för strukturkemi vid Uppsala universitet. 

– Jag kan lätt bygga en cell i våra labb idag som jag kan ladda på några sekunder i många cykler, men energitätheten för cellen vore mycket dålig. Många vetenskapliga publikationer och företag slår ofta på trumman om att de kan ladda sina celler på mycket korta tider, men det är ingen konst om man inte samtidigt kan uppvisa hög energidensitet, säger han till Ny Teknik.

Måste ta till "trick"

För att bibehålla samma energitäthet som hos moderna litiumjonceller behöver man som celldesigner ta till en rad trick, fortsätter han. De handlar om att möjliggöra snabbare transport av litiumjoner i cellens olika delar, till exempel nya elektrodstrukturer för snabbare transport i elektrolyten, eller som Storedot, att byta ut grafiten i anoden mot nanokisel. 

– Att snabbladda ett litiumjonbatteri från 0 till 100 procent på fem minuter i en elbil med rimlig räckvidd är naturligtvis teoretiskt möjligt men en enorm teknisk utmaning att utveckla, speciellt om det ska ha en rimlig livslängd på tusentals cykler, säger Erik Berg. 

Det finns flera företag som har demonstrerat rena kiselanoder med lovande resultat. Erik Berg nämner till exempel 3M, Panasonic och startupbolaget Silanano. 

– Men mitt intryck är att de behöver betydligt mer utveckling innan de är helt redo för praktiska litiumjonceller, säger han.

Läs mer: Forskarnas nya batteri laddar fullt på 10 minuter

Fler jobbar med kiselanoder

Han påpekar att Tesla/Panasonic redan idag blandar in några procent kisel i sina grafitanoder. Vid egna tester av dessa celler på universitetet noterade han dock hur laddningen som kommer från kiseln försvann redan efter några hundra upp- och urladdningar, speciellt vid något högre temperaturer. 

– Min uppskattning är att alla snabbladdande batterier kommer att uppvisa lägre energitäthet och livslängdsproblematik. Det är som bekant praxis bland startupföretagen att locka med hög prestanda utan att samtidigt demonstrera resultat från relevant utförda tester, säger han och påpekar att detsamma verkar gälla Storedots teknik, baserat på en snabb granskning av några artiklar om företaget. 

Johan Kristensson

Kommentarer

Välkommen att säga din mening på Ny Teknik.

Principen för våra regler är enkel: visa respekt för de personer vi skriver om och andra läsare som kommenterar artiklarna. Alla kommentarer modereras efter publiceringen av Ny Teknik eller av oss anlitad personal.

  Kommentarer

Debatt