Ny metode forlænger elbilbatteriers levetid

En ny opdagelse fra Stanford Universitetet i Californien viser, at en enkel ændring i produktionen af lithium-ion batterier til elbiler kan forøge deres levetid markant.

Forskere fra SLAC Battery Center har ved hjælp af kunstig intelligens optimeret produktionsprocessen, specielt i forhold til det første opladningstrin, kendt som "formering". Traditionelt blev dette trin udført med lav spænding, men forskerne har fundet ud af, at ved at anvende høj spænding ved første opladning, kan batteriets levetid øges med op til 50 procent.

Det vil sige, at et batteri designet til 2000 opladningscykler nu kan holde til hele 3000 opladningscykler. Dette sker fordi, når batteriet oplades med høj spænding, ”deaktiveres” en del af lithium-ionerne, hvilket skaber ekstra kapacitet i den positive elektrodemateriale.

Xiao Cui, en deltager i projektet, forklarer, at det at fjerne flere lithium-ioner kan sammenlignes med at tage vand ud af en fyldt spand, før man bærer den. Denne ekstra plads i elektroden forbedrer effektiviteten ved opladning og afladning over tid.

Forskerne har testet metoden på 186 batterier, og resultaterne er lovende. Den hurtigere formering forkorter også produktionstiden betydeligt fra 10 timer til blot 20 minutter, hvilket gør processen op til 30 gange hurtigere. Projektleder Will Chueh kalder det en vigtig løsning på et presserende problem inden for batteriindustrien.

Med denne viden kan fremtidige batterier muligvis blive mindre og lettere, hvilket vil øge rækkevidden for elbiler og sænke omkostningerne. Forskningsteamet, der inkluderer forskere fra Massachusetts Institute of Technology (MIT) og Toyota Research Institute (TRI), ser disse fund som væsentlige for batteriproducenter, der ønsker at effektivisere deres processer.