Høy spenning
Fremdriftsbatteriet forsyner bilens elektriske
motor med strøm og har en driftsspenning som ligger på mellom 70 og 300
volt. Høy spenning er å foretrekke da effekttapene i kabler og
elektriske komponenter blir lavere med høy spenning og lavt strømnivå
enn med lav spenning og høyt strømnivå. På den andre siden gir høy
spenning behov for bedre og mer kostbar isolasjon samtidig som den
medfører behov for sikring mot overslag.
Fremdriftsbatteriene er
og blir en utfordring for at elbiler skal bli et attraktivt tilbud for
bilkjøpere. I tillegg til at de tradisjonelt veier mye, er de dyre og
gjør at elbiler blir kostbare i forhold til små, masseproduserte
diesel- og bensinbiler.
Flere løsninger
Det
finnes flere utsikter til løsninger på utfordringene med batterier.
Noen av løsningene er relativt godt utprøvd men andre er på
eksperimentstadiet. I masseproduksjon lar det seg gjøre å bygge selve
elbilen like billig som en tradisjonell bil. Utfordringen er
batteriene. Pris, service, miljøegenskaper og levetid på batteriene bør
samlet være konkurransedyktig med drivstoffutgifter og
vedlikeholdskostnader for biler med forbrenningsmotor.
Mange hensyn
Det
er ikke uproblematisk å utvikle nye batterier. Selv batterier som
virker meget lovende, kan i løpet av utviklings- og utprøvingsprosessen
vise seg å være ubrukelige i en bil på grunn av ukontrollerbare
prosesser som settes i gang dersom det oppstår indre skader i
batteriet. To materialer med passende kjemiske egenskaper vil sammen
med en elektrolytt fungere som elektroder og utgjøre et batteri. Med en
forskjell i elektrisk potensial kan batteriet drive en strøm gjennom en
elektrisk belastning som en motor. Prøver under virkelige driftsforhold
og analyser om hva som skjer vil så avgjøre om batteriteknologien er
egnet for elbiler. Hva er sannsynlig levetid, hva er tapene, og hvordan
reagerer materialene? Kan de fremskaffes i tilstrekkelig omfang? Er de
dyre? Er de giftige?
Etter at man har satt sammen en stor mengde
celler til et batteri og brakt dette suksessrikt inn i en bil og kjørt
de første kilometerne, trenger man ofte fire til fem år for å finne ut
om systemet er tilstrekkelig stabilt, om man i det hele tatt kan tenke
på en kommersiell utvikling og produksjon. Det tar dermed lang tid fra
de første to elementene skaper elektroner til du kan bringe disse
cellene inn i en bil uten å risikere helsen til de menneskene som
utfører testen. I grunn er det den samme basisprosessen som foregår i
alle batterier – de omdanner kjemisk energi til elektrisitet.
Utfordringen består i å finne hvilke materialer eller kjemiske
kombinasjoner det er som kan sette i gang den beste kjemiske prosessen
for å lagre mest mulig energi til en lavest mulig pris.
Flere teknologier
Mulige
batteriteknologier som nå er kjent, er blybatterier,
nikkel-kadmium-batterier, nikkelmetallhydrid-batterier,
nikkel-natriumklorid-batterier og litium-ion-batterier. Ved
sammenligning av de forskjellige batteriteknologiene fremstår
litium-ion-batterier som den teknologi som har størst potensial, men
som foreløpig ikke er helt moden. Nikkel-metallhydridbatterier og
nikkel-natriumklorid-batterier fremstår som mer utprøvde teknologier
innen spesielle bruksområder.
Les mer om
