Huaweis patent på elbilsbatteri som går 300 mil har fått stor uppmärksamhet. Elbilen du inte behöver ladda på över en månad kan bli verklighet. Men här är utmaningarna som måste lösas först.
Huaweis patent blev snabbt en världsnyhet. Både konkurrenter och media ville veta mer. Men många frågar sig: kan batteriet verkligen bli verklighet? Batteriet som Huawei påstås ha skapat lovar 300 mil räckvidd ska dessutom kunna laddas på bara fem minuter. Det sulfidbaserade solid-state-batteriet lovar mycket. Men det står fortfarande inför stora utmaningar och hinder.
Huaweis patent är på ett solid-state-batteri med en energitäthet på 400–500 Wh/kg. Det är två till tre gånger mer än dagens vanliga litiumjonbatterier i elbilar. Patentet beskriver också en ny metod för att göra batteriet mer stabilt: man tillsätter kväve i sulfidelektrolyten. Tillsatsen av kväve minskar sidoreaktioner, vilket gör att batteriet håller längre, fungerar mer pålitligt och blir säkrare. Detta är ett problem som länge har hindrat sulfidsbaserade batterier från att nå marknaden.
Även andra av Kinas elbils- och teknikföretag satsar mycket på solid-state-batterier. Bland annat för att minska sitt beroende av stora batterileverantörer som CATL och BYD. Företag som Xiaomi och Nio köper idag batterier från andra tillverkare, men försöker samtidigt ta större kontroll över produktionen. Batterier är en extremt dyr del av elbilen, det kan stå för mer än hälften av kostnaden för att bygga en elbil.
Huawei har påstått att deras nya batteri kan ge en räckvidd på 3 000 kilometer och laddas på bara fem minuter, vilket naturligtvis har väckt stor uppmärksamhet. Experter varnar dock för att dessa siffror fortfarande är teoretiska och att stora utmaningar är kvar att lösa. Exempelvis kan vikt och termiska problem minska den maximala räckvidden jämfört de värden som Huawei själva beskriver.
I dag finns det fortfarande stora problem med att producera en sulfidbaserad fast elektrolyt. Bland annat kan litium bilda trådar i elektrolyten och orsaka kortslutning. Ett elbilsbatteri måste tåla långt över 1000 laddningscykler utan att tappa allt för mycket kapacitet. Hittills har inte solid state-batterier klarat detta. Det har ofta visat sig att de snabbt får sprickor i elektrolyten och tappar i kapacitet. Dessutom är produktionskostnaderna höga, mellan 8 000 och 10 000 yuan per kWh (cirka 10 000 – 13 000 svenska kronor).
Runt om i världen har företag som Toyota, Panasonic och Samsung forskat på solid-state-batterier i över tio år. Toyota visade till exempel en prototyp 2023 som påstås kunna köra 1 200 kilometer på en laddning och laddas på 10 minuter, med målet att kommersialisera den inom fem år. Men på senare dagar har Kina snabbt kommit ikapp: kinesiska företag ansöker nu om över 7 600 patent inom solid-state-batterier varje år, vilket motsvarar 36,7 % av alla patent i världen.
Om ett genombrott som detta kan tas i produktion finns enorm potential som kan förändra elbilsmarknaden. Den kan minska räckviddsångest, kraftigt korta laddningstider och ge biltillverkare och teknikföretag större energisjälvständighet. Om detta verkligen blir verklighet beror på hur snabbt laboratorieresultat kan omvandlas till storskalig produktion.
Och Kinesiska batteritillverkare förbereder sig nu för industriproduktion av solid-state-batterier. Batterijätten CATL planerar att starta pilotproduktion av ett hybrid solid-state-batteri år 2027. Going High-Tech har börjat småskalig produktion av sitt “Jinshi”-batteri med 350 Wh/kg energitäthet och 800 Wh/L volymtäthet. Samtidigt har Beijing WeLion börjat tillverka en 50 Ah all-solid-state-cell med nationell certifiering. Även i Europa finns flera aktörer som säger sig vara på gång med solid state-batterier. Den som vinner kapplöpningen blir stor vinnare.
Anton Nordgren är en motorintresserad journalist med examen från Umeå Universitet. Han har tidigare arbetat som skribent inom mat och dryck samt som sportjournalist.
