Ny utveckling av batterier för elbilar

BMW

En liten elbil fordrar ett stort batteripaket

Den svenska regeringen med MP och S i spetsen kännetecknas av en ”omvänd Robin Hood skatt” med sitt Bonus-Malus system. Man tar från dem som inte har råd att köpa en ny stor hybrid-SUV med en liten el-del och ger till dem som har bättre ekonomiska förutsättningar. Hybrid-SUV:arna kostar kanske från 500.000/600.000 kronor och uppåt.

”Akilleshälen” är batteriernas kapacitet. En annan stor oroskälla är hur man skall kunna ladda dem och om det finns elström till det.

Visserligen är det ingen skatt på el-körningen ännu, men staten kan knappast förlora de ca 70 miljarder/år de får in på drivmedelsskatter med moms, om alla övergick till el-körning.

Batteriutvecklingen

Har läst lite artiklar på sistone om olika batteriprojekt och presentation av dem.

Batterier för bilar

  • Forskare på Stanford University har upptäckt en ny typ av fast elektrolytmaterial – bestående av litium, bor och svavel – som skulle kunna ersätta dagens som har två fasta elektroder med en lättantändlig flytande elektrolyt däremellan. Dessutom skulle den nya elektrolyten göra att batteriernas kapacitets nästan fördubblades.
  • Forskare på Toyota tillsammans med Universitet i Kyoto har påbörjat en utveckling av en ny batterityp – Fluorid- jon-batterier. Dessa sägs kunna lagra ungefär 7 gånger så mycket energi som dagens Li-Jon-batterier. Den nya typen innehåller den kritiska metallen kobolt.

Batterier för energilagring

  • Nilar, Gävle, utvecklar batterier för ”överskottslagring” , som sägs vara brand-säkra på grund av sin vattenbaserade elektrokemi. Batterierna är nickelbaserade och innehåller ”inga knappa resurser”. EIB (Europeiska Investeringsbanken) har tecknat ett lån på € 47 miljoner med Nilar.
  • Forskare vid Laboratoriet för organisk kemi vid Linköpings universitet har de-monstrerat ett organiskt batteri för ”överskottslagring” ett s.k. Redox-flödesbatteri. Elektrolyten är vattenbaserad och sägs därför vara säker. Elektrolyten finns utanför själva cellen. De innehåller dock den sällsynta och dyra metallen Vanadin. Lagringskapaciteten uppges vara lägre än för Li-Jon batterier

Räckvidden med el-batterier

Vi har fått lära oss att Li-Jon-batterierna slits mest när de är helt urladdade resp. fulladdade samt att snabbladdning ”hjälper till med” att förkorta batteriernas levnadstid. Laddningen bör inte överstiga 80 % av batteriets kapacitet. Med hänsyn till ”reserver” etc. blir den praktiska användningen av batterierna ca 2/3 av angiven kapacitet.

Har en laddhybrid-SUV ett batteri på 15 kWh, blir den praktiskt användbara kapaciteten ca 10 kWh. Detta motsvarar ca 1 liter bensin/diesel. Det blir inte så långt man kommer med det. Körsträckan blir lite längre vid eldriften, om man inte behöver använda värme och AC. Dock väger batterierna många kilo så bilen blir tyngre än motsvande bensin/diesel-bil. Körningen får då vara i stadstrafik. Vid landsvägskörning ökar förbrukningen.

De angivna WLTP-värdena är bra vid jämförelse mellan olika bilar, men ger ingen riktig bild av den praktiska förbrukningen. Körsträckan blir helt beroende på körstil och hur transporterna ser ut. Så man bör kanske kalkylera med 50 % ökning av förbrukningen och reducera körsträckan till 50 %.

Värme och kyla

Förbrukning

Polarvindarna i norra USA under januari 2019, som gav temperaturer under -40°C, gjorde att amerikanska postväsendet ställde in utdelningarna.

Detta gjorde att AAA (American Automobile Assocition) har undersökt hur elbilar klarar kyla men även värme.

Undersökningen gjordes vid 20°F (ca -6,7°C) i förhållande till 75°F (+23,9°C). Bilarna tappade i snitt av räckvidden:

  • Utan värme ca 13 %
  • Med värme ca 41 %

Lägre temperaturer ger större tapp.

Vid ökad värme vid 95°F (+35°C) tappade bilarna i snitt av räckvidden:

  • Med AC/Klimatanläggning ca 17 %

Lägg till detta batteriernas ”naturliga” tapp vid stigande ålder.

Laddning

Forskare vid Idaho National Laboratory har studerat laddningen för New Yorks taxibilar med Nissan Leaf vid temperaturer mellan -9,4°C till -39,4°C.

  • Vid +25°C kunde bilarna laddas till 80 % på 30 minuter
  • Vid +/- 0°C nåddes 36 % på samma tid

Vid den lägsta temperaturen tog det 3 gånger så lång tid att ladda batterierna.

Deras slutsats blev föga överraskande att det var bättre att ladda inomhus i garage etc.

Dagens batterier för el-bilar får nog bedömas vara en återvändsgränd.

Ingvar Åkesson

+ – + – + – +

Facebooktwitterredditpinterestlinkedinmailby feather

9 thoughts on “Ny utveckling av batterier för elbilar

  1. Jag bor i södra Spanien. Här är det buss som gäller. Bussarna trafikerar minsta håla, kanske “endast” två gånger per dag, men det är en anpassningsfråga. Dessutom gäller fysiska pengar som betalning och el cochero har auktoritet – få skulle komma på idén att stödda sig mot, eller bruka våld mot chauffören. På många sätt och vis är Spanien ett betydligt mer civiliserat samhälle än det överskattade, “humana” norra Europa.

  2. Tege Tornvall
    Köpte du den ny så är det du som betalar Malus!
    Dvs du ger Christer Eriksons bekant 60 000 direkt och bjuder på den bensinskatt som bara du betalar samt den dyrare avgiften för din bensinbil.
    Såg dessutom att centern lamt kritiserade skatten Bonus Malus för att den kommer att ge staten ett överskott på ett par miljarder-som du och andra nybilsköpare betalar!
    Bonus Malus är ett styrmedel för att förmå såna som du att göra irrationella beslut!

  3. En bekant till mig införskaffade nyligen en Audi elbil,modell större.En kombi.
    Lastutrymmet rymde 2 st hockytrunkar konstaterade jag när deras båda barn skulle till hockyträning.Detta i en bil för över halvmiljon.Dyrt att transportera batterier.
    Priset man får betala för att vara miljövän,lastutrymme som en liten Polo,nej förresten den lastar nog mer.
    Galenskap.

  4. Ingvar. Det var inte meningen att mästra dig. Huvudpoängen är ju att eldrift starkt begränsar räckvidd och brukarnytta. Elbilens värdeminskning i reda pengar är dubbel mot motsvarande bränslebil. Jag upprepar att jag som biljournalist aldrig kan råda någon att köpa, bruka eller ens hyra elbil. Vi böt nyligen till en ny Skoda Scala1,0 TSI (1,0-liters 3-cylindrig bensin med manuell 6-växlad låda) med kampanjpris 182.800 kr, ca 37.000 kr under officiellt pris. Förbrukning 0,5-0,6 l/mil i vanliga farter. Räckvidd uppåt 90 mil. Akademiska 200 km/h toppfart, meningslösa 0-100 på ca 10 sek. Rymligt 4-sitsig med rymligt bagagerum. Knappt halva priset mot motsvarande elbil. Vad göres oss mer behov?

  5. Räknade på Bonus Malus utifrån en artikel i SVD om Polestar vs Volvo XC40 med en samlad körsträcka under 10 år på 20 000 mil.
    Där var besparingen ca 29 ton CO2 med Svensk elmix.
    Kostnaden för staten att byta bensinbilen mot elbilen är Bonusen på 70 000 samt uteblivna skatter på bensin och trafikskatt samt förmånsvärde på 170 000 , summa ca 240 000 SEK eller ca 8275 SEK per ton CO2.
    I samma tidning angav Björn Lomborg under rubriken “politik som kostar skjortan..”
    att FN räknar med att CO2 kan skapa en kostnad på 270 SEK per ton.
    En faktor 30 således!

  6. Elbilar är bara symbolpolitik och har inget med miljövänlighet att göra! För miljöpartister är det dessutom en käpphäst och ett steg mot det bilfria samhället som man så hett eftersträvar! Utan bilen så stannar Sverige och landsbygden avfolkas helt eftersom utan bil inga möjligheter att bo kvar! Enligt miljöpartister ska bilen vara en exklusiv produkt som bara väldigt rika och politiker ska kunna nyttja precis som i bilens barndom…Det är alltså själva bilägandet som miljöpartister anser vara av ondo…Moderna bilar är i sig tillräckligt miljövänliga men miljöpartister hatar bilen som den frihetssymbol det är och därför ska den bort! Det är mycket lättare att kontrollera massorna om de måste åka kollektivt och kontroll är vad stalinisterna i miljöpartiet är ute efter!

  7. Bäste Magistern!
    Försök inte läsa något mellan raderna för att sedan göra en ”rättelse” utifrån detta.

    Det jag ville visa på var den lilla mängd energi som finns i el-delen”.
    Helt medvetet har jag inte angivit någon vägsträcka för el-delen utan bara konstaterat den är ”kort” och att körsträckan blir längre än för motsvarande mängd bensin/diesel.

    Man har nu fått en bättre redovisning med WLTP (Woldwide Harmonized Light Vehicle Test Procedure) i förhållande till den gamla NEDC (New European Driving Cycle). Vad WLTP inte tar hänsyn till är bl.a. körstil, värme och kyla. Sen skiljer det också på om man kör med dubbdäck eller inte.
    Det blir skillnad i elförbrukning om man kör ”nedcabbat” en varm sommardag på väg till stranden i förhållande till en vinterdag i norr med kanske -20 till -30°C.
    Så det är väldigt svårt att ange någon körsträcka med el-delen.
    För bensin/diesel körningen blir värmen ”gratis”.

    Om man tittar på en nu presenterad laddhybridbil har den en dieseltank på 55 liter. Om den tankas med ”miljödiesel” (med RME) blir energimängden ca 540 kWh. Sedan har den en batterikapacitet på 18 kWh, vilket knappt blir botten-skylen i en reservdunk eller ca 3% av tillgänglig energi. Sen kör man knappast tomt på drivmedel.

    Det jag ville visa på är att Bonus-Malus systemet knappast är en rimlig pålaga i förhållande till vad det ger.
    Syftet skall vara att rädda världen mot ett påhittat problem – koldioxiden.

    Läste någonstans att Greta åkte en Tesla i USA och att någon räknat ut att dess ”miljöpåverkan” var större än om hon färdats i en Golf Diesel.

  8. Björn Gillberg, den gamle miljökämpen, har räknat på Greta Thunbergs elbils-resa i USA. Tanken var ju att Tesla skulle hålla nere koldioxidutsläppet. Hade hon färdats i en VW Golf diesel hade utsläppet blivit 140 g CO2/km. Med Tesla blev det 142 g CO2 /km. https://youtu.be/AEy_5ih0Blk?t=454

  9. Liten rättelse. 10 kWh batterikapacitet ger ca 5 mils körning i praktiken. Med 0,5-0,7 l/mil för diesel resp. diesel motsvarar det 3,5-5 liter bränsle. 10 kWh väger ca 70 kg. Bränslet väger 4,5-6 kg.

Comments are closed.