Faststoffbatterier kommer i 2030

VW har sikret seg 10 millioner lithiumbatterier

Men så skal de over på annen teknologi.

PLATTFORMEN: Slik ser det ut når VW avslører teknologien i bunnen på deres nye elbil, VW I.D. Foto: Fred Magne Skillebæk
PLATTFORMEN: Slik ser det ut når VW avslører teknologien i bunnen på deres nye elbil, VW I.D. Foto: Fred Magne SkillebækVis mer

Kampanjetilbud på Elbil24 PRO – kun 1 krone!

På en moderne fabrikk i Dresden har VW frem til for et par år siden laget sitt flaggskip, VW Phaeton. Nå har den måttet vike plass for fremtiden, og i dag lages det kun VW e-Golf på parkettgulvet i lokalene.

Vi er på besøk på fabrikken for å snakke om fremtiden, og den er definitivt elektrisk.

Selskapet skal lage ti millioner batterielektriske biler på sin nye MEB-plattform, og i Dresden var selskapet klar på hva som er fremtidens batterier. Dagens litium-ion batterier inneholder råvarer som det enten er knapphet på, eller som det utvinnes for lite av. På sikt står teknologien for fall, mener batteriekspertene hos VW.

I fremtidens batterier har de styrt unna flaskehalsene dette medfører.

Men fremtiden er ikke nå. VW skal først selge de nevnte 10 millioner batterielektriske biler, og den jobben starter først med den nye VW I.D-familien, som settes i produksjon mot slutten av neste år.

-Vi har sikret oss råvarer nok til å produsere disse 10 millionene med dagens teknologi, forteller Michael Thiel, ansvarlig for batteriutvikling og produksjonsplanlegging hos VW.

I.D-familien: Dette er bilene som lanseres frem mot 2025. I.D Neo (t.v.) blir første bil ut. Foto: VW
I.D-familien: Dette er bilene som lanseres frem mot 2025. I.D Neo (t.v.) blir første bil ut. Foto: VW Vis mer

Høyere energitetthet

Fra 2030, etter at de 10 millionene er produsert, vil selskapet kun lansere batterielektriske biler med den nye faststoff-teknologien. De viser oss en plansje som viser veien frem mot målet. Underveis skal energitettheten økes, og vekten skal betydelig ned. En av de største kjemiske endringene er at andelen nikkel økes betraktelig.

På batterier som utvikles i dag har man rundt 280 Wh (Watt-timer) per kg batteri. Om vi heller måler i volum, er det snakk om 650 Wh per liter batteri.

Vi skal ikke lenger enn 2 år tilbake i tid før tettheten bare var 410 Wh per liter, eller 170 Wh per kg., forteller en plansje Thiel viser oss. Så hva med tiden som kommer?

I 2025 vil man med litium-ion ha kommet opp i 800 Wh per liter, eller 350 Wh per kg. batterier, mener Volkswagen. Dette gir en økning i energitetthet på 23 prosent mot batterier som er nyutviklet i 2018.

Men hva så med faststoff-batteriene?

VW anslår at de fra 2030 utelukkende vil benytte faststoffbatterier i alle nyutviklede biler. Per i dag anslår de at disse vil ha en energitetthet på 1000 Wh per liter, eller 350 Wh per kg. For nerdene sier dette at et batteri som i dag veier rundt 600 kg da vil være et energilager på rundt 210 kWh, og hvert litervolum batteri vil veie 2,86 kg.

ØKT ENERGITETTHET: Utviklingen vil gi dobbelt så mye energi i et batteri i 2030, sammenlignet med 2017-nivå. Foto: Fred Magne Skillebæk
ØKT ENERGITETTHET: Utviklingen vil gi dobbelt så mye energi i et batteri i 2030, sammenlignet med 2017-nivå. Foto: Fred Magne Skillebæk Vis mer

Egen plattform

Alle de nye fullelektriske bilene fra VW skal bygges på deres nye MEB-plattform, som er konstruert fullt og helt for batterielektriske biler. Bare med VW-emblem kommer det fire modeller på denne plattformen innen 2025.

I tillegg skal plattformen brukes av de øvrige merkene i VW-gruppen, Audi, Seat og Skoda.

Den første modellen som kommer er VW I.D, en bil undertegnede prøvekjørte for et år tilbake. Deretter kommer ID. Crozz, I.D. Vizzion og I.D. Buzz på rekke og rad. Plattformen er laget på en måte som gjør at den ikke er låst til akselavstand, og rammeverket til selve batterimodulene er også en del av strukturen som stiver opp og bærer resten av karosseriet.

Alle de nevnte 10 millioner bilene skal lages på denne MEB-plattformen, og de sier samtidig at de har sikret leveranse av battericeller for batterier til det samme antallet. Det betyr antagelig at VW kommer med ytterligere en ny plattform den dagen de starter innfasingen av batterier basert på faststoff.

Velger å kjøpe

Cellene som skal brukes i I.D-serien kjøpes fra to forskjellige leverandører. Disse cellene pakkes i moduler av VW selv, og settes sammen til hele batteripakker som monteres i bilene. Det er LG Chem som lager de såkalte lommecellene (pouch-cells), mens Samsung leverer prismatiske celler. Forskjellen på disse to typene celler handler i stor grad om hvordan cellene er pakket. Når du kjøper en ID vet du ikke hvilken type celler som sitter i din bil.

To identiske biler kan ha hver sin type cellestruktur. Dette avhenger av i stor grad av tilgang, og leveranser av cellene i seg selv, samt produksjonsdato for bilen.

Energimengde og tetthet på disse to løsningene ender uansett opp med å være det samme.

Den tredje typen celler er av den sylindriske typen. Per i dag er det stort sett bare Panasonic som produserer slike til elbiler, og de brukes utelukkende av Tesla. Det finnes fordeler og ulemper med begge deler, men hovedargumentene fra de fleste leverandører mot å bruke sylindriske celler er at de er runde, og at det blir mye luft mellom cellene – mer enn det som trengs til temperaturstyring. Dermed ender de opp med å være lite plasseffektive. Samtidig har hver celle lav kapasitet, noe som betyr at man må ha mange celler. Dette skaper det Elon Musk selv omtaler som mindre produksjonseffektivt. Han har derfor rådet andre produsenter til å se på andre løsninger, og da ender man opp med lomme eller prismatiske celler, som begge er av den firkantede typen.

Forskjellige celler: Philip Kirchner (t.v.) og Michael Thiel viser forskjellen på lomme- og prismatiske celler. VW I.D. vil benytte begge deler, dog ikke i samme bil. Foto: Fred Magne Skillebæk
Forskjellige celler: Philip Kirchner (t.v.) og Michael Thiel viser forskjellen på lomme- og prismatiske celler. VW I.D. vil benytte begge deler, dog ikke i samme bil. Foto: Fred Magne Skillebæk Vis mer

Modulært batteri

VW ønsker ikke at kundene skal måtte gjøre som i dag, at de velger bil etter rekkevidde. Derfor vil selskapet tilby hver bil med forskjellige alternative batterikapasiteter.

-Kundene skal få velge bil selv, deretter rekkevidde etter ønske, mener Michael Thiel i VW.

Løsningen er ikke ukjent. Tesla har som kjent gjennom tidene tilbudt sine biler med alt fra 60, 75, 85, 90 og 100 kWh batterier, selv om de nå har landet på å tilby kun to per bil.

Det blir litt som med bensin og dieselbiler, der man kan velge hvor kraftig motor man ønsker. På elbiler handler det mer om lagringskapasitet for energi, enn om styrke i form av hestekrefter.

Small, Medium, Large

For den ordinære ID, også kalt Neo, vil det bli tre tilgjengelige batterikapasiteter, et slags small-, medium-, large-konsept.

Innstegsmodellen skal gå 33 mil, målt etter WLTP-metoden, og ha et batteri på 48 kWh, fordelt på syv moduler.

Den mellomste har ni moduler, og en kapasitet på 62 kWh. Den største batteipakken har tolv batterimoduler, som huser 82 kWh på det meste, og byr på en rekkevidde på 55 mil etter WLTP-standarden.

TRE PAKKER: Du kan selv velge blant de tre kapasitetene, vel og merke på de større ID-modellene. Dette er den minste med syv moduler. Foto: Fred Magne Skillebæk
TRE PAKKER: Du kan selv velge blant de tre kapasitetene, vel og merke på de større ID-modellene. Dette er den minste med syv moduler. Foto: Fred Magne Skillebæk Vis mer

To- eller firehjulsdrift

Dette er også et av valgene kundene må ta, men på den minste ID, som slettes ikke er liten innvendig, blir det kun tohjulsdrift å få. Dette fordi de har skjøvet kupéen langt frem, samtidig som de har store hjul, og ønsker å prioritere god svingradius. Da er det rett og slett ikke plass til en elmotor foran på den ordinære I.D.

Det betyr at du heller må velge den kommende I.D. Crozz, eller Vizzion, dersom du vil ha drift på alle fire.

Fordi hjulene sitter i hvert hjørne, og fordi kupéen er strukket så langt det lar seg gjøre, har ikke I.D. Neo veldig stort bagasjerom. Seteryggene kan legges ned, men man får en forhøyning fra gulvet i bagasjerommet og opp til den flattliggende seteryggen.

Forskjellig ladehastighet

Det blir ikke bare batteri og batterikapasitet som skiller de tre størrelsene fra hverandre. Ladehastigheten blir heller ikke den samme.

Hvorfor VW velger å skille på dette området også har vi ikke fått vite nærmere. Noe av årsaken kan ligge i at de på denne måten kan prisdifferensiere bilene enda mer.

CCS: VW går for den samme CCS-løningen (Combo Charge System) som de fleste andre produsenter. Foto: VW
CCS: VW går for den samme CCS-løningen (Combo Charge System) som de fleste andre produsenter. Foto: VW Vis mer

Velger du minste batteripakke vil du ha en begrensning på hurtigladere på 50 kW. Det er det samme som dagens hurtigladere er i stand til å levere.

Kjøper du bilene med det mellomstore batteriet vil du kunne lade på 100 kW, mens du med største batteripakke får en ladehastighet på 125 kW. For å dra nytte av en så høy ladehastighet må du i begge disse tilfellen vente på de nye superladerne fra Ionity, eller andre.

Den første er i ferd med å bli satt opp på sørlandet i disse dager.

Målet er å ha løsninger som kan gi en mils rekkevidde per minutt lading, forteller Frank Blome fra VW.

Tyske byggeklosser

En VW I.D. blir med andre ord en form for byggeklosser, der du selv kan velge deg frem til det behovet og den prisen du selv ønsker. Dermed slipper vi unna mye av dagens diskusjon, der spenningen rundt de forskjellige nykommerne utelukkende handler om rekkevidde og til dels ladehastighet. Å velge selv er det aller beste, men til hvilken pris?

VW har opplyst at en standard I.D. vil koste fra 25.000 Euro i Tyskland, før kundene har lagt til ekstrautstyr. Fra denne prisen bør i nordmenn kunne trekke fra tysk moms, før vi legger til eventuell norsk moms. Det avhenger av eventuelle endringer i statsbudsjettet for både 2019 og 2020.

Vi bør uansett fint kunne tippe at bilen vil holde seg på et sted rundt 250.000 kroner for innstegsmodellen i Norge.

Den første ID skal som sagt produseres mot slutten av neste år, og er vi heldige har vi de første på norske veier før neste tiår har startet.

Og ja, I.D. får mulighet for hengerfeste, men til hvor tung last er ikke kjent.

FRA PRØVEKJØRINGEN: