Bilprodusenten Fisker, som til nå har lansert, men ikke satt i produksjon sin første bil, melder at de har et batterigjennombrudd på vei.
Teknologien skal angivelig gjøre det mulig å produsere biler med 800 kilometer rekkevidde, og batteriet skal kunne lades på ett minutt.
Dette ifølge en rekke medier, som viser til en pressemelding fra Fisker.
Fisker skal forrige uke ha søkt patent på teknologien, men søknaden er ikke offentliggjort. Dermed er foreløpig lite annet enn Fiskers påstander kjent.
Det er snakk om såkalt «solid-state»-batterier, eller faststoffbatterier på godt norsk.
Kort sagt er fordelen med faststoffbatterier at de åpner for bruk av elektroder med langt større kapasitet enn det som er mulig i dagens litiumionbatterier med flytende elektrolytt. Men det er mange utfordringer som må løses før slike batterier kan bli kommersialisert.
- Les mer: Her erstatter de det flytende batterimaterialet med et fast stoff - og reduserer brannfaren
2,5 ganger høyere kapasitet
Oppfinnelsen Fisker søker patentbeskyttet er nye elektoder de kaller 3D-elektroder, som skal ha 25 ganger større overflate enn andre elektroder brukt i faststoffceller.
Resultatet skal være et batteri som har 2,5 ganger høyere kapasitet enn vanlig litiumionbatterier, og særlig høy ledeevne for elektroner og ioner.
Videre skal teknologien gjøre det mulig å produsere faststoffbatterier i valgfri utforming. Dermed skal det være mulig å lage sylindriske celler, slik for eksempel Tesla bruker i sine batterier.
Fordelen med dette er at teknologien skal kunne rulles ut i eksisterende batteriproduksjonsfasiliteter uten at det er behov for omfattende modifikasjon av produksjonslinjen.
Tidlige resultater skal ifølge Green Car Congress vise at Fiskers teknologi muliggjør hurtiglading og bruk i lave temperaturer.
-
«Batteridrottningen» om egen teknologi: – Kommer til å doble energitettheten
Ukjent hvor raskt batteriet kan lades
Nøyaktig hvor raskt batteriet skal kunne lades vites foreløpig ikke. Selv om de trekker frem ladetider ned mot ett minutt, oppgis det ikke hvor mye kapasitet man skal få på dette ene minuttet.
Om det var snakk om null til 80 prosent kapasitet på ett minutt, måtte i tilfelle laderen i snitt levere 4,8 megawatt kontinuerlig, forutsatt at batteriet har en kapasitet på 100 kilowattimer.
Det er upraktiske effekter, både på nettsiden og på batterisiden, ettersom det enten krever svært høy spenning, eller kabler med absurd tverrsnitt.
Antakeligvis er det altså snakk om langt mindre enn fullading når Fisker snakker om ett minutt, men dette er altså foreløpig uklart.
Fisker kaller det uansett et gjennombrudd, og starten på en ny ære innen faststoffmaterialer og produksjonsteknologier. De hevder at de med sin teknologi tar tak i alle utfordringene med kommersialisering av faststoffbatterier.
Ferskt bilmerke
Fisker er en relativt fersk bilprodusent, som lanserte sin første bil kalt EMotion i fjor. Bilen skulle ha batteriteknologi som var en type superkondensator-hybrid med grafén. Senere ble disse planene lagt på hylla, og EMotion skulle i stedet få vanlige litiumionbatterier.
Produsenten tar navnet etter grunnleggeren, den danske bildesigneren Henrik Fisker. Selv om Fisker Inc. er ferskt, er Fisker selv ingen fersking i bilindustrien. Han designet blant annet BMWs første elektriske konseptbil etter at han begynte der i 1989, og har senere jobbet for Ford og Aston Martin.
Fisker sto bak bilprodusenten Fisker Automotive, som produserte den ladbare hybriden Karma. De gikk konkurs i 2014, etter at batterileverandøren gikk konkurs.
Henrik Fisker gikk videre til å danne Fisker Inc., og har kalt EMotion den «åndelige oppfølgeren» til Karma.
Siden da har Fisker fått en del oppmerksomhet for EMotion. En del har vært skeptiske til hvorvidt Fisker vil klare å levere bilen med den påståtte rekkevidden på nær 650 kilometer, mulighet for å lade batteriet til en rekkevidde på 160 kilometer på ni minutter, og prisen på 130.000 dollar (ca 1 mill kr).
Det er derfor ikke helt unaturlig at det derfor også er knyttet en viss skepsis til Fiskers påstand om at de har revolusjonerende batteriteknologi i laboratoriet.
-
Gigafabrikk-planene er ikke nok: - EU vil ha en «Airbus for batterier»
Kompetente utviklere
Men det er ingen grunn til å anta at Fisker bare finner på. For i selskapet finnes det mennesker med ettertraktet kompetanse.
I akkurat dette tilfellet er det særlig at patentet skal være signert Dr. Fabio Albano. Albano er en av batteriutviklerne hos Fisker, og var en av grunnleggerne av Sakti3.
Sakti3 er et batteriteknologiselskap som utvikler faststoffbatteriteknologi, og som i 2015 ble kjøpt opp av britiske Dyson. Dyson har senere presentert planer om å lansere elbiler – et uvanlig steg for et selskap som til nå har produsert støvsugere, hårfønere og håndtørkere. Men Sakti3-teknologien skal være nøkkelen som skal gjøre det mulig for britene å ta steget over i bilmarkedet.
Og selv om Fisker ikke sitter på Dysons teknologi, har de i det minst en av hjernene bak teknologien om bord.
Med det kan de antakeligvis også tiltrekke seg oppmerksomhet fra nye investorer.
– Positivt
Vi spurte batteriekspert Martin Kirkengen, teknologidirektør i det norske batteriteknologiselskapet Cenate, om Fiskers batteriteknologi ser ut til å ha noe for seg.
Han påpeker at selv om det slås på stortromma med patenter som ikke er publisert, og det kanskje kan virke som investorfisking, trenger det ikke umiddelbart å være noe galt i det. Dette springer ut av Sakti3, et fagmiljø som har holdt på en stund, og Kirkengen regner akkurat det som positivt.
Hvor langt Fisker har kommet, er vanskelig å si noe om ettersom de fremdeles holder kortene tett til brystet. Men at de har 2023 som perspektiv kan gi noen hint.
Kirkengen sier at det utifra en figur Fisker har publisert ser ut til at de har anode av litiummetall som mål. Det har noen sikkerhetsutfordringer, sier han.
– Selv om det virker i lab ved romtemperatur må de være sikre på at det går galt i færre enn en av en million tilfeller – det tar litt tid å føle seg trygg på slikt, sier Kirkengen.
Mange jobber med faststoff
Han sier videre at 3D-struktur på elektrodene, slik Fisker hevder å ta i bruk, bare er spesielt dersom man sammenligner med tidligere faststoffelektrolyttbatterier.
Kirkengen viser til at Toyota også har 3D-struktur i sine faststoffelektrolytt-batterier. De har annonsert at de har til hensikt å lansere elbiler med faststoffbatterier i 2022, og ligger dermed trolig foran Fisker med tanke på kommersialisering.
– Det som er litt rart er at de sikter mot sylindriske celler – Toyota snakker spesifikt om hvordan faststoffelektrolytt skal tillate dem høyere pakketetthet på modulnivå enn sylindercellene tillater. Her er det noe som ikke virker ferdig tenkt, sier Kirkengen.
Ifølge Green Car Congress er årsaken til at Fisker opererer med 2023 som tidligste tidspunkt for et kommersielt tilgjengelig elbilbatteri at det inntil videre mangler leverandørkjeder med tanke på råmaterialer, at produksjonsverktøyene ikke er tilgjengelig, og at det må etableres kvalitetsprosedyrer som sikrer et konsistent sluttprodukt.
- Supertynne materialer: Denne teknologien gjør at et batteri kan lades 1000 ganger raskere
Vises frem i januar
Fisker skal imidlertid allerede være i samtaler med ulike industrigrupper med tanke på potensielle partnerskap for kommersialisering innen andre områder enn biler. Dette kan skje før 2023, skriver nettstedet.
Det skal også nevnes at bilen EMotion, som Fisker viser frem under CES-messen i Las Vegas i januar neste år ikke benytter teknologien. Her bruker de batteripakker av sylindriske 21700-celler levert av LG Chem.
Men et batteri basert på den nye teknologien skal imidlertid vises frem her. Det skal også hurtigladeteknologien deres, skriver nettstedet.
Fisker er for øvrig langt fra alene om å jobbe med faststoffbatterier. Foruten Toyota jobber også Bosch med dette, gjennom selskapet Seeo. Bosch kjøpte Seeo i 2015.
Hyundai skal også være blant de som jobber med faststoffbatterier. BMW har også annonsert at de jobber med teknologien. Kort sagt er dette noe stort sett alle store bilprodusenter trolig jobber med i større eller mindre grad.
- Les flere artikler om elbilbatterier.
