Elbilers batterier kan nemt blive billigere

Elbiler behøver slet ikke at være så dyre, som de er nu. Det fremgår af en ny omkostningsanalyse, som er beregnet af det engelske konsulentfirma, The Townsend Company. Mange af de vigtigste komponenter kan nemlig blive meget billigere. Det gælder især elektronik, stik, kabler og mekaniske moduler til batterierne.

Det store problem for elbil-markedet er, at elbilerne er dyre i forhold til traditionelle biler med forbrændingsmotorer. Og prisen skyldes især den nødvendige batteripakke, som er kostbar i anskaffelse. Kompromisløsningen har indtil nu været, at bilfabrikanterne - for at holde prisen nede - tester forbrugernes vilje til at acceptere en kortere køre-rækkevidde end benzin- og dieselbilernes.

Samtidig kæmper forskere verden over for at opdage nye batteriteknologier, der kan øge energitætheden og helst også sænke fremstillingsprisen. Men den vej er meget lang, siger de engelske konsulenter. For når en ny og bedre teknologi er fundet, varer det mindst 4,5 år, før den kan komme i storproduktion. Først skal den valideres på battericelle-niveau i 18 måneder. Og hvis det går godt uden store tilbageløb, skal teknologien valideres på modul-niveau og på bil-pakke-niveau. Det tager yderligere 18-36 måneder.

Prisen på elbiler er stærkt påvirket af batteriprisen. Men et engelsk konsulentfirma har fundet ud af, at komponenterne rundt om batteriet er alt for dyre. Og det betyder meget i det samlede regnestykke. (Foto: Wikipedia) Illustration: Wikipedia

Endelig skal der ventes på, at komponent-fabrikanterne har indtjent de milliarder af kroner, de investerede i den forrige batteri-teknologi, før de vil investere stort igen. Totalt set kan det altså vare længe, før batteri-teknologien trykker elbilernes salgspriser ned.

Batteri-kemi er ikke alt

Men ved at kikke på detaljerne i omkostningerne, peger Townsend Company på en anden retning, der er hurtigere.

De finder først ud af, at prisen på bilbatteriers anode og katode kun udgør 20 procent af et elbil-batteris samlede pris. Og kun 10 procent, når det gælder hybrid-bilers batterier. En meget stor andel af batteriets samlede pris kommer fra elektrokemiske og elektromekaniske komponenter, så som separatorer, elektrolyt, overfladebeskyttelser og celle-indpakning.

Nogle af disse dele er genstand for intensiv forskning. Men to tredjedele af cellernes omkostninger udgøres af inaktive materialer eller indpakning. Omregnet på hele elbilens batteripakke udgør de dele, som kan kaldes ikke-celle-omkostninger, cirka 50 procent af omkostningerne. Det er altså ting, der ikke forskes i.

Heraf udgør elektronik og mekanisk opbygning cirka 30 procent. Elektronikken består af styringsmodul, strøm-sensor-modul og batterimodul-balancerings elektronik. Townsend skriver, at disse moduler typisk er fremstillet af autobranchens eksisterende reservedele, selv om der er tale om komplicerede ting.

Og her er et stort potentiale for besparelser, efterhånden som produktionsmængderne vokser, konstruktioner modnes og fejl udryddes. Især elektronikken udgør et væsentligt mål for besparelser, og lead-tiderne er her mindre end seks måneder. Fortjenesten er god, og det kan tiltrække nye leverandører.

Det samme gælder for mekaniske moduler. Det er for eksempel de komponenter, som samler cellerne i parallel eller seriel konfiguration, samt temperaturstyring og de dele, der skal give mekanisk styrke.

Endelig er der batteripakkens ledningstræ, som udgør 10-15 procent af en pakkes omkostninger. Og dens monterings-indelukke. Sidstnævnte kan opbygges på en lang række måder, fra støbning i kunststof til stål, aluminium og armeret plastic.

En af de overraskende dyre dele er højspændings-stikkene mellem batteri og bil, som koster fra 50 til 500 kroner pr. sæt, selv om der reelt kun er tale om plader af kobber i plaststøbning.

Der er rigelig plads til konkurrence på disse komponent-markeder, og når konkurrencen kommer, vil den drive omkostningerne ned, skriver Townsend Company.

Dokumentation

Townsend Company's hjemmeside

sortSortér kommentarer
  • Ældste først
  • Nyeste først
  • Bedste først

Citat: "En af de overraskende dyre dele er højspændings-stikkene mellem batteri og bil, som koster fra 50 til 500 kroner per sæt"

Det er vel næppe en udgift på 50-500 kr fra eller til, der gør forskellen, når den samlede pakke koster 50.000 kr?

Der skal selvfølgelig spares hvor der kan, men alligevel.

  • 0
  • 0

det hele kan let være meget billigere. lithium udgør typisk kun 1.5% af massen i et batteri, dvs f.eks kun 3kg i et 200kg batteri.og kg prisen på lithium er i størrelsesordenen 150kr. med andre ord så koster alt lithium i en elbil mindre end en optankning af en benzinbil. og i f.eks jernfosfat batterierne er resten af kemikalierne ganske billige. jern, fosfor, kul etc. groft sagt vaskepulver : ) så ja potentialet er gigantisk og det er kriminelt inkompetent at ingen regering i verden kæder det sammen og sørger for at skabe den nødvendig produktionskæde for at minimere de priser. ligeledes med resten af elbilen.

effektelektronikken er ligeledes billig. en 3.5$ IGBT transistor (IRGP4069) kan håndtere 20heste, dvs 20$ så har du 100heste. de skal bruge tilsvarende omkostning i dioder og kondensatorer og det er så groft sagt det i DC konfiguration. 3faset AC er måske en fordobling igen. dvs 120$ effektelektronik er rigeligt til en bil. indpakning koster ganske lidt i masseproduktion. kobber koster noget men ikke overvældende. en tilstrækkelig elmotor kan også være ganske lille og simpel.

så elbiler kan sagtens være billigere end benzinbiler. driver man dem fra egen lille vindmølle kan de endda køres gratis og slitage kan være tilsvarende overlegen. det kan blive så godt men alt for mange holder igen eller direkte ignorante som lykke friis (og hele regering)

  • 0
  • 0

En 3-faset elektromotor til fremdrift af et motorkøretøj og strømmen fra batterier. Så læs bare videre.

Ref.: H. C. Andersens Store Klaus og Lille Klaus

En hemmelig kasse som kun Landets Store Klaus'er kan bruge. Og hvis man forsøgte anvende det blandt de danske Husmænd ville det for denne gruppe mislykkes.

Mens det for Landmændene kunne blive en ekstra Indtægt eller energikilde. Det drejer sig om en hemmelig box som ville være "I stand til gemme Elektricitet i form af Brint", her tænkt som Vindkraft. Eller teoretisk opladning af Batterierne. Afstanden imellem rotor og stator kan ikke gøres tilstrækkeligt lille til tingene fungerer, for ej tale om den modsatrettede elektromotoriske kraft.

Denne samme boks vil dog ikke kunne fungere på Landsplan, enten som een kolonorm stor eller flere blot større. Jeg går ud fra hvis flere deles herom kommer Termodynamikkens Love ind i billedet.

Ovenstående bygger på fantasi og en artikel i "Nature" fra vistnok 1889, januar. Om de batterier som eksisterede dengang. Omsætningshastighederne af Energi, er en sådan også sat ud af kraft? Fysikkens love har vel fortsat deres gyldighed, eller har de?

  • 0
  • 0

Finn, der er i princippet ikke noget i vejen for at elselskaber bruger batterier til at udglatte vindmølle energi men problemet lige nu er den høje pris vs levetid. de lever ganske enkelt for kort til at prisen for brugen er gangbar. kan være i størrelsesordenen 1kr pr kWh i slitage plus vedligehold. men fordi batterier kan være meget billigere, leve længere og helt genbruges (få penge for dem) så kan man sagtens forestille sig at det kan gøres.

men nogle arbejder på at udvikle specielle batterier til den brug der er mere egnede. flydende metal batterier som groft sagt er en pool med kemikalier i der er så simpel at det er både billigt og kan leve evigt. til elforsyning er vægten jo ikke vigtig så der kan man designe helt anderledes. det kommer nok. kan fint laves. kun menneskelig idioti og ligegyldighed der holder tingene tilbage

  • 0
  • 0

Svend Gehrs

Når batterier og det med oplade akkumulatorer har været kendt i længere end 100 år, uden at komme længere? Er der så ingen som opgiver og siger, vi må ad andre veje? Jeg mener Boltzmann'er og andre energieksperter (Helmholz), hvad siger lovene om entropiens vækst når det gælder batterier.

  • 0
  • 0

nah det er jo ikke korrekt. de forskellige lithiumbatterier vi har i dag fandtes ikke for 100 år siden men meget af det kunne være lavet for lang tid siden så vi kunne have været endnu længere fremme. det skyldes til dels at der ikke har været stort direkte behov for bedre batterier og i høj grad menneskelig tankeløshed. der er en ganske problematisk mangel på statsorganer med kompetence og vision til at se muligheder ind i fremtiden med midler til at effektuere dem. det er i ganske høj grad en falliterklæring at man f.eks ikke dragede nogle logiske konklusioner da man første gang lærte om drivhuseffekten og ligeledes peak oil. begge er ting man let kunne fremskrive på 30-50 år ind i fremtiden. nu har hele verden stort set totalt spildt den forberedningstid så der ikke længere er tid til at indgå katastrofal oliemangel indenfor en håndfuld år og fremad. hvis folk som mig havde den slags bemyndigelse så kunne verden se helt anderledes ud. i løbet af et par årtier ville kontrasten virke som science fiction.

nu hvor der er kommet mere fokus på batterier så vil der ske yderligere fremskridt. potentialet er endnu ikke udtømt. lithium svovl batterier er på tapetet og lover op til 500Wh/kg hvilket er 2-5 gange bedre end nuværende og ca 30 gange bedre end blybatterier. optimerede elbiler med 2000km rækkevidde er ganske realistisk omend man nok vil lave dem kortere af prishensyn/overkill. vi vil måske se modeller med 400-1000km eller måske bare 350km der kan lynoplades. så er der ikke så meget mere at rafle om.

  • 0
  • 0

Mit problem med batterierne og bilerne, tror nogen selv på det som de skriver, eller er det for vise hvem som er bedst til argumentere? Også det med energien vel skal "Lades ind i Batterierne først". Jeg mener Fusionsenergi som anvendeligt ligger længere ude i fremtiden. Og vi mennesker er kun gode eller virkeligt gode, når vi kan se ned i afgrunden.

  • 0
  • 0

det er ganske rigtigt hvad jeg siger. du vil måske gerne have lov til at forblive en vrissen nejsiger.

dog skal det siges at trods de mange muligheder der er med elbiler så vil det tage lang tid før det sker fordi mennesker er så tankeløse og obtuse. overgang til elbiler kunne have været gjort for 20-30 år men som samfund er vi ret så hovedløse på mange punkter. der mangler en samlet intellektuel mobilitet. de ignorante politikere (mest højrefløjen) har total blind tillid til at den private sektor løser problemerne. vi burde kombinere personer som mig med nært ubegrænsede offentlige midler i et samfundsudviklingsagentur der kan identifiere muligheder og effektuere dem. problemet er dog (udover menneskelig idioti så ingen kan se værdien i det) at vælge de rigtige til opgaven. har man ikke den rigtige på posten er pengene totalt spildt. meget som vi ser på universitetsniveau. Aalborg UNI fik 14 millioner til at gøre elbilen til mere attraktivt alternativ men jeg er ikke bekendt med et eneste resultat der er kommet af det. jeg har fulgt elbilsscenen ganske nøje og de 14 millioner har ikke gjort sig bemærket i det mindste. london imperial college byggede en elbil med 500km rækkevidde (kunne sagtens have været det dobbelte) og kørte 26000km fra nordpol til sydpol. deres budget var ca 2 mio og det kunne være gjort for meget mindre end det også.

  • 0
  • 0

Svend Gehrs Jeg er den største nejsiger. Med alle de kemikere vi har, og alligevel ikke er kommet længere. Siger det ingenting? Kemikere har altså også, og vel især her deres Ytringsfrihed. Elektroingeniører kan vel ikke komme længere, end man nu er kommet når det drejer ( ! ) sig om Elektromotorerne.

  • 0
  • 0

Nu er det således, at erfaringen viser, at det på forhånd er umuligt at udpege vindere.....så Christian Nyander Jeppesen med flere, der tænker og udtrykker den socialdemokratiske problemløsningsmodel, som er, at flere penge vil løse alle problemer, skal lige føje lidt til den formulering.

Man kan ikke ikke nægte, at penge er en del af de midler, der skal være tilstede i en problemløsningssituation.Fysiske,kemiske og talentforhold har også en andel......Man kan næppe fremstille en evighedsmaskine uanset støttebeløbets størrelse :o)

Endeligt, er der et marked for det produkt der skal udvikles?

Vi kan sagtens diktere elbiler her i Danmark.....alt det vi vil.....men som medlem af EU, der har store bilfabrikker og hvor vi har måttet erfare, at de store lande hytter deres interesser usolidarisk i Afghanistan og nu her i Libyenkonflikten, kan man tænke sit.

Her kan det siges 100% sikkert, at der har den kundemassse på 70-75%af verdens personer uden for EU, langt større vægt for dem, end Danmarks 1 promille af den totale personmasse.

Og inden 2050 har de bange, sikker fundet noget andet teknik at bekymre sig om....den teknik vi mangler i Danmark, som vi ikke har midler til at anskaffe :o)

  • 0
  • 0
Bidrag med din viden – log ind og deltag i debatten