Lithium-svovl-batteri sætter rekord
more_vert
close

Få de daglige nyheder fra Version2 og Ingeniøren. Læs mere om nyhedsbrevene her.

close
Ved at tilmelde dig accepterer du vores Brugerbetingelser, og du accepterer, at Teknologiens Mediehus og IDA-gruppen lejlighedsvis kan kontakte dig om arrangementer, analyser, nyheder, job og tilbud m.m. via telefon og e-mail. I nyhedsbreve, e-mails fra Teknologiens Mediehus kan der forefindes markedsføring fra samarbejdspartnere.

Lithium-svovl-batteri sætter rekord

Man har længe vist, at lithiumbatterier, hvor katoden er baseret på svovl, kunne indeholde mere energi end de traditionelle lithiumionbatterier, hvor katoden er afhængig af ædle metaller som for eksempel kobolt. Problemet med svovlkatoderne er dog, at de kun kan holde til cirka 200 op- og afladninger sammenlignet med lithium-ion-batteriers cirka 1.000.

Men nu har forskere fra Fraunhoferinstituttet IWS i Dresden udviklet et batteri, der kan op- og aflades helt op til 1.400 gange, samtidig med at batteriet kan indeholde op til 500 Wh/kg. Det skriver Fraunhofer Research News:

Forskerne fra Fraunhofer vil optimere produktionen af det nye batteri, så katoden kan produceres ved hjælp af roll-to-roll-teknologi (Foto: Jürgen Liebmann) Illustration: fraunhofer

»Ved tidligere test har batterierne kun lige kunne klare 200 op- og afladninger, Men med en speciel kombination af anode- og katodemateriale har vi været i stand til at nå 1.400 op- og afladninger,« siger Holger Althues, der er leder af forskningsgruppen for ‘Chemical Surface Technology’ ved IWS.

Anoden i forskerteamets testbatteri er fremstillet af en blanding af silicium- og karbonmateriale i stedet for det traditionelle metalliske lithium. Det er en meget stabil forbindelse, som kun ændrer sig lidt under de mange op- og afladninger.

Katoden er fremstillet af rent svovl indkapslet i porøst kulstof, hvilket forsinker den interaktion, der normalt er mellem katode og elektrolyt, og som er med til at nedbryde batteriet ved op- og afladninger. Samtidig er svovl væsentligt billigere end kobolt.

Teoretisk set vil det nye batteri kunne indeholde helt op til 600 Wh/kg, men forskerne anser 500 Wh/kg for mere realistisk. Sammenlignet med lithium-ion-batteriers cirka 250 Wh/kg vil det betyde, at en elbil, men samme mængde batterier vil kunne køre dobbelt så langt.

Emner : Batterier
sortSortér kommentarer
  • Ældste først
  • Nyeste først
  • Bedste først

Ja, det ser underligt ud. Jeg fandt pressemeddelelsen her, og i den står der: " The anode of the team’s prototype is not made from the usual metallic lithium, but from a silicon-carbon compound instead. This compound is significantly more stable, as it changes less during each charging process than metallic lithium."

Så forskellen er at det lithium der bliver brugt i anoden (hvis ikke der var noget ville det ikke være et lithiumbatteri) ikke er i metallisk form i den nye type. Det ser altså ud til at der var en smutter i oversættelsen :)

  • 2
  • 0

Desværre kommer de ikke ind på noget af det mest vigtige - hvor nemt kan batterierne produceres. Vi har jo før hørt om batterier der kan indeholde mere energi, men ikke har kunnet producers. Hvis de kan produceres, hvornår vil de så være på markedet - og i en elbil?
Lyder ellers super spændende og en længe ventet nyhed.

  • 3
  • 0

Ja, hvis man trykker på det blå link i teksten, altså der, hvor der står Fraunhofer Resaerch News, så vil man blive ført hen til den originale artikel. Fraunhofer kalder dem selv for lithium-svovl batterier og det også den almindelige betegnelse.

  • 3
  • 0

Det hjalp ikke meget til opklaringen af om der er lithium i. Enten vil de ikke fortælle noget, eller det er for kort og for indforstået.

  • 1
  • 4

The more the structure of the anode changes, the more it interacts with the liquid electrolyte, which is situated between the anode and the cathode and carries the lithium-ions.

Lithium-ionerne er tilsyneladende i elektrolytten?
:-) Lars

  • 2
  • 0

Selvom jeg har elbil, så ved jeg faktisk ikke hvad kapacitet / kg er for min Fluence - eller for Tesla for den sags skyld.

Nogen der kan nogen tal til sammenligning med de 500 Wh/kg ??

....det ville godt nok være rart med noget mere kapacitet - mens opladningshastigheden er mindre vigtig (i første omgang!)

  • 0
  • 0

"Sammenlignet med lithium-ion-batteriers cirka 250 Wh/kg vil det betyde, at en elbil, men samme mængde batterier vil kunne køre dobbelt så langt."

  • 1
  • 1

Nu skal man altid passe meget på med de af forskerne opgivne tal.
De er ofte optimerede ved at glemme alt nødvendigt tilbehør, som tilledninger indpakning og "batteri management". Jeg kunne derfor frygte, at de opgivne tal langt fra holder i en virkelig batteripakke.
Med hensyn til indhold af litium er det korrekt at der ikke findes metallisk litium i batteriet. Det fungerer som de fleste andre ved at interkallere litium-ioner i anoden.
Litium metal er fint til primære batterier, men ikke til genopladelige, da der er problemer med at få litium til at plettere som metal på anoden, hvis man ikke har en struktur af kulstof / kulstof-silicium til at holde styr på "parkeringen" af litium ionerne.
Så jo der er litium i batteriet, men ikke litium metal

  • 0
  • 0

sammenligning.

"Sammenlignet med...."


Jeg KAN faktisk læse ;-)

Men der er jo betydelig forskel på de batterier der findes til forskellige bilmodeller... Så: hvad er kapaciteten i de forskellige Tesla batterier / Fluence / andre... Hvilken model/type refererer de 250 Wh/kg til??

lidt tommelfinger regning på Fluence: batteri ca. 300kg, kapacitet 22 kWh == 73 Wh/kg...
Det virker meget lavt - men så kan jeg jo komme til at køre RIGTIGT langt... Jeg ville nu være glad - bare for en fordobling

  • 0
  • 0

Relaterede artikler fra udlandet, ca 1 år gammel:

http://gizmodo.com/5889295/new-electric-ca...
og
http://green.autoblog.com/2012/02/27/gm-ba...
Gizmodo link blev fundet med Google søgningen:
capacity of electric cars -hybrid -trailer -towing
og inde i Gizmodo linket blev autoblog.com linket fundet.

Den sidste nævner et pris-estimat på 125 USD/KWh batteri med 400 Wh/kg kapacitet.

Elon Musk (CEO for Tesla Mortors og SpaceX) er også citeret for at sige at han forventer et prisfald på USD 200/KWh "i den nærmeste fremtid".

En Tesla S bil kommer i 3 varianter med hensyn til batterikapacitet: 40 KWh, 60 KWh,og 85 KWh
http://en.wikipedia.org/wiki/Tesla_Model_S

@Frank J. Andersen
Indpakningen+styre- og effekt-elektronik fylder noget. Jeg gætter at der går en del til varmeisolering til en isnende kold vinterdag + et effektivt kølesystem til en varm sommerdag så batteriet ikke overopheder, hvilket får kapaciteten (i KWh/Kg) til at falde drastisk jo mindre samlet kapacitet (i KWh) batteriet har.

  • 1
  • 0
Bidrag med din viden – log ind og deltag i debatten