En ny, global produktniche står i øjeblikket vidt åben for danske ingeniørfirmaer. Det handler om de såkaldte batteri-management-systemer (BMS), som styrer og beskytter de kostbare batteripakker i alle elbiler.

»Der er virkelig brug for udvikling, og jeg mener, at her er en potentiel niche for danske ingeniører,« siger programleder Keld Nørgaard fra Teknologisk Instituts afdeling for elektrisk transport.

Han er involveret i flere af de praktiske forsøg med elbiler, som foregår i Danmark i øjeblikket. Blandt andet Energi Horsens' testforsøg i Juelsminde, hvor otte ombyggede Citroen C1-biler afprøves af almindelige familiebrugere i tre måneder, hvorpå otte nye familier overtager bilerne i en ny tremåneders-periode.

Lige præcis det forsøg fik megen negativ omtale i landsdækkende medier, fordi nogle af testkørerne oplevede, at bilernes rækkevidde blev stærkt reduceret i vinterkulden. Nogle kunne kun køre 60 km på en opladning, og da de forventede at kunne køre 80-100 km, faldt tilfredsheden tilsvarende. En fuld opladningstid på otte timer var også i overkanten for nogle testdeltagere.

Batterierne på 13 kWh er af typen Lithium-jern og kommer fra Thundersky. BMS-enheden er fra Electric Car Corporation i London.

»Jeg har læst om det forsøg, og jeg er overbevist om, at med så stort et fald i kapacitet må der være noget andet i vejen, sandsynligvis BMS-reguleringen. Vinterkulden skal ikke betyde så meget for rækkevidden, når vi taler om lithium-batterier,« siger direktør Lars Barkler fra Lithium Balance.

Selskabet udvikler BMS-systemer til elbiler, blandt andet i samarbejde med den koreanske batteriproducent EIG, men han arbejder også aktivt med førnævnte Thundersky-batterier. Lars Barkler oplyser, at batterierne ifølge fabrikanten højst taber ti procent kapacitet, når temperaturen falder fra plus 25 til minus 25 grader celsius.

Elbilernes automatiske vedligeholdelse af batteripakken er langt mere kompliceret end den samme opgave i en bærbar pc, forklarer han. For det første er brugsmønstret anderledes krævende, og der er mange flere battericeller, som er individuelt forskellige, selvom de er ensartet fremstillet. Det gælder både for cellernes kapacitet og indre modstand.

De mange battericeller er serieforbundne, og det betyder, at der skal tages hensyn til den celle, der først når til fuld opladning, så den ikke ødelægges. For opladning sker med størst mulig strømstyrke, så forbrugeren ikke skal vente for længe.

På nutidens teknologiske stade sker cellebeskyttelsen ved at indkoble en modstand hen over cellen. Og i denne modstand spildes energi til ingen nytte, indtil alle celler er fuldt opladede. En lignende problemstilling findes, når de første celler tømmes for energi.

Lars Barkler og Keld Nørgaard er enige om, at så længe batteripakken er en kostbar og afgørende komponent i elbiler, betaler det sig ikke at spare på BMS-systemet, som kan forlænge batteriets levetid og samtidig få mest mulig kapacitet ud af det.

»Efterhånden som cellerne bliver slidt, bliver de mere forskellige, og så vokser udfordringen med at oplade og aflade dem rigtigt,« siger Keld Nørgaard.

Er det realistisk, at en elbil-ejer efter et par år ønsker at udskifte en enkelt celle, der er blevet slap?

»Ja, det er i høj grad realistisk, for en komplet batteripakke er dyr. Men at putte en frisk celle ind mellem nogle brugte stiller ekstra store krav til BMS'en. Det samme gør problemet med at afkorte opladningstiden, for større strøm kræver større styring,« siger han.