Prøv et pro-medlemskap (fra 29 kroner) og få tilgang til de mest omfattende sakene og en rekke medlemsfordeler

(Elbil24): Det gikk ikke nevneverdig bra på første forsøk, da Toyota lanserte sin første virkelige nysatsing på elbiler, med bZ4X. Elbil24 var de første i verden til å teste bilen, og måtte sette fokus på en rekke detaljer som rett og slett ikke var gode nok.

Toyota tok saken på høyeste alvor, og har i ettertid erkjent at de ikke lyktes på første forsøk.

I ettertid har to høytstående personer i selskapet fortalt oss at de har lært, og de har lært mye, for etter at vi publiserte testen sendte de et eget team til Norge for å ettergå testen, og gjennomføre egne. De var høyst enig med oss, brettet opp ermene, og dro hjem for å jobbe.

Vi har nå vært i Japan for å se hva de holder på med for tiden, og dersom lovnadene denne gangen slår til, så går Toyota en spennende tid i møte.

Vi har tidligere sagt, at om det finnes noe selskap i bilindustrien som er i stand til å snu en dårlig start til noe positivt, så er det nettopp Toyota. De har ressursene, og med den japanske ærekulturen i bunnen, er det ikke akseptabelt å ikke få til det de prøver på. Vi snakker tross alt om verdens største bilprodusent.

Rapport: Så mye taper elbil-batteriet seg

Både og

Når vi nå snakker om Toyota, så er det som konsern, og gjelder både Toyota og Lexus. For begge merkene vil dra gode av den teknologien som nå er i ferd med å utvikles.

På bilmessen i Tokyo viste de blant annet frem Lexus LF-ZC og Toyota FT-3e. Begge bilene skal ut på markedet, der en modell basert på FT-3e fra Toyota kommer i 2025, og sedanen LF-ZC fra Lexus skal ut på markedet i 2026.

Begge bilene vil dra nytte av den nye teknologien som nå er under utarbeidelse, men i forskjellig utførelse.

De nye teknologiene gjelder både programvare, batterier og elmotorer. Dette vil gi seg utslag i både brukervennlighet, oppgraderingsmuligheter og ikke minst ytelser og rekkevidder. Men det hele handler først og fremst om batterier, rekkevidder og ladehastigheter.

Kraftig forbedret batteriteknologi

Elbil24 reiste rett fra Japan Motor Show i Tokyo, til Shimuyama utenfor Nagoya. Her har Toyota-konsernet sitt tekniske utviklingssenter, der veldig mye av det hemmelige foregår. Så hemmelig at vi engang ikke fikk lov til å ta med oss fotoutstyret inn. For selv om Toyota og Lexus annonserte nye batterier på bilmessen, var det lite å få vite om hva forbedringene gikk ut på der. I Shimuyama fikk vi vite langt mer.

For vi har nå både sett løsningene, snakket med utviklerne, og fått høre hva forbedringene vil føre til.

Elbil24 Pro

Her er elbilene som kommer til Norge i 2024

Vel på plass på testsenteret ble vi geleidet ned i et kjellerlokale uten vinduer. Fremfor oss ble vi presentert tre batteripakker som alle var forskjellige. Den første var en batteripakke tilsvarende det som sitter i bZ4X. Her snakker vi om et litium-ion batteri med 96 celler, der hver av dem er på 200 Ah og har en arbeidsspenning på 3,75 volt. Derav nettokapasiteten på rett under 72 kWh. Dette batteriet hadde ingeniørene først og fremst satt frem for å vise hvordan dagens løsning så ut, mest til sammenligning mot de nye.

Fremtiden

De to neste batteriene skilte seg først og fremst ut ved at det ene var et NMC-batteri som de kalte Performance-batteri. Dette vil sitte i Lexus LF-ZC, når denne kommer på markedet i 2026. Det tredje var et LFP-batteri som etter alt å dømme blir å finne i de kommende rimeligere modellene, deriblant produksjonsutgaven av Toyota FT-3e, når denne kommer på markedet i 2025.

I begge disse tilfellene har Toyota jobbet med å redusere størrelse på batteriene, mest av alt høyden. I likhet med det vi finner i bZ4X, så er også den nye Performance-batteriet satt opp med prismatiske celler, som er firkantede celler som settes ved siden av hverandre på rekke og rad. Til nå har disse cellene hatt kontaktene for anode og katode (+ og -) på toppen av cellene. Dette endres i fremtiden til sitte på endene av cellen for å spare høyde, i tillegg til at de også har spart høyde innvendig. De har også endret metode for å kjøle og varme disse cellene. Det på en måte som gjør det mulig og pakke cellene mye tettere sammen.

Resultatet av alle endringene, inkludert kjemien, gjør at en komplett batteripakke får betydelige forbedringer.

• Hver celle blir betydelig mindre enn i dagens bZ4X
• Høyere energitetthet vil gi dobling av rekkevidden dersom de hadde blitt satt i en bZ4X
• Kostnaden vil reduseres med 20 prosent sammenlignet med dagens i bZ4X
• Ladetiden fra 10-80 prosent vil ta 20 minutter.

Vil gi elbilene betydelig lengre rekkevidde

Med tanke på ladetiden, så må vi huske at 10-80 prosent i det nye batteriet er betydelig mer energi enn det er i dagens bZ4X, noe som hinter om en betydelig raskere ladefart. Det skyldes først og fremst at de nå får på plass celler som har en mye høyere opp- og utladingshastighet. Dette gir ikke bare muligheter for høyere ladeeffekt, men også mulighet for å tappe effekten raskt ut igjen, dersom det eksempelvis er en sportsbil som skal lages.

Kjemien i de nye cellene består av en NMC811 blanding, og de skal klare helt opp til 4C på det meste. Dette blir antagelig «gresk» for mange, men NMC811 definerer kjemiblandingen, med åtte deler nikkel, en del mangan, og en del kobolt, mens 4C definerer hastigheten. Til sammenligning består dagens bZ4X-batterier av NMC622 celler, som støtter 2C.

Ovennevnte spesifikasjoner gjelder som sagt det såkalte Performance-batteriet som skal sitte i toppmodellene.

I tillegg skal de lansere et LFP-batteri der de virkelig har tettpakket cellene i en enda mer kompakt batterikasse. Det lar seg først og fremst gjøre fordi LFP-batterier tåler høye temperaturer mye bedre enn NMC-batterier.

Dette har vi eksempelvis illustrert i denne videoen, som vi tok i et av BYD sine testlokaler i Kina. Videoen viser hva som skjer om man kortslutter batteriene ved å gjøre en såkalt penetrasjonstest:

Cell to pack

I begge de nye batteriene er det forøvrig cell-to-pack teknologi som gjelder. Det betyr at cellene plasseres rett inn i den store batterikassen, uten å først pakkes i moduler, som deretter pakkes i batterikassen. Dette er også med på å utnytte plassen enda bedre, og de får dermed pakket et enda større energilager inn i hver batterikasse, eller gjøre batterikassen mindre, dersom det er mer hensiktsmessig.

En av årsakene til at de kan pakke cellene tettere i batterikassen på et LFP-batteri er at cellene ikke utvikler like mye varme som NMC-batteriene gjør, og dermed heller ikke ekspanderer i samme grad.

Det snakkes også om at enkelte produsenter til og med vurderer å kutte ut denne batterikassen, for heller å montere cellene rett i bunnen av bilen – såkalt «Cell to body».

- Vi ser på muligheten for et senere tidspunkt, men kommer i første omgang til å bruke batterikassen, fortalte en av ingeniørene til Elbil24.

For å gjøre en lang historie kort, så vil dette være blant fordelene med en batteripakke av LFP-typen:

• 20 % bedre rekkevidde i en bZ4X
• 40 % reduserte kostnader, sammenlignet med dagens bZ4X batterier
• 30 minutter ladetid fra 10-80 prosent batterikapasitet

Begrepsforklaring:

• C2M – Cell to module: Cellene monteres i moduler som deretter monteres i en batterikasse.
• C2P – Cell to Pack: Cellene monteres rett i batterikassen uten modulene.
• C2B – Cell to Body: Cellene monteres rett i bunnen på bilen, uten først å plasseres i batterikassen.

Ikke alene

Vi må presisere at Toyota-konsernet ikke er de eneste som jobber med å øke energitetteheten på batterier om dagen. Det er en helt naturlig del av utviklingen, og gjøres av absolutt alle batteriprodusenter.

Det som derimot er positivt med at bilene blir elektriske, er at bilbransjen har økonomiske muskler til å drive utviklingen av batterier raskere frem enn uten disse musklene.

Som et eksempel kan vi nevne at BMW, som nå går for sylindriske celler i stedet for prismatiske, lover 30 prosent økt energitetthet, 50 prosent kostnadsreduksjon, og 60 prosent reduksjon i karbonutslipp i deres sjette generasjons batterier.

Elbil24 Pro

Voldsom priskrig: Nå kan du spare MYE penger!

Faststoff, også kalt Solid State

Det er derimot en kjensgjerning at Toyota legger hovedsatsingen sin på faststoffbatterier som det virkelig fremtidige. Disse kommer de til å putte inn i hybrider først, antagelig for å få lærdom. Vi fikk se et slikt batteri, og det må sies at fremtiden ser lys ut. For batteriet vi fikk se var like stor som en bærpar pc i grunnflate og kanskje 10 centimeter høyt. Her ønsket de foreløpig ikke si noe om kapasit, ettersom disse fortsatt er i utviklingsfasen.

Målet er likevel å ende opp med en løsning som er 20 prosent bedre i energitetthet enn det vi lenger opp har omtalt i det nye Performance-batteriet. Det som virkelig setter fart på sakene er ladeeffekten, som ventes å være 150 prosent bedre enn Performance-batteriet.

Ingen kjøling

Det interessante er at de også har en målsetning om at batteriet ikke trenger kjøling, ettersom det skal holde å bare slippe ut den varmen som utvikles. Men uten et typisk kjølesystem finnes det heller ikke et varmesystem, ettersom disse to tingene henger sammen.

Her mente Toyota faktisk at batteriet skulle klare seg med den varmen det selv utviklet, og at de derfor kunne spare veldig mye vekt og kostnad som følge av denne selv-varmingen.

Toyota har innledet samarbeid med flere batteriprodusenter, men hovedsakelig med Panasonic. De har også et samarbeid med BYD, og selger blant annet biler i Kina med Blade-batterier fra BYD, som også er LFP-batterier.

Elbil24 Pro

Lavere forbruk og raskere lading – elbilfunksjonen du bør bli kjent med

Både Performance og LFP-batteriene vi her har omtalt er strengt tatt kjent teknologi, og Toyota vil ikke være alene om å oppnå bedre energitetthet, som igjen vil gjøre batteriene mindre. Dette er som sagt veien alle går for tiden, men det er tydelig at Toyota nå tar grep, og at de tar konkurransen på alvor.

Det er likevel faststoffbatteriene som blir deres neste store greie, for her er ikke alle like tydelige på at de kommer til å få det til. Både Volkswagen og Nissan sier de skal være klare med faststoffbatterier innen 2028, men så gjenstår det å se hvem som gjør den beste jobben frem til da. Toyota har unektelig noe å bevise, og vi vet at de også har ressursene.

Nå har vi også erfart at de har viljen, og da kan de bli vanskelige å ha med å gjøre.

Utgifter til reise og opphold for å lage denne reportasjen ble helt eller delvis dekket av importøren. Les mer her.