Gå til innhold

Elbil-tråden


Anbefalte innlegg

Videoannonse
Annonse
Skrevet
Tomas232 skrev (9 timer siden):

BMW i4 M60 xDrive 600 hk for 600,000 kr eller Polestar 4 AWD 550 hk for 680,000 kr?

To ulike biler.
Polestar 4 er en crossover SUV coupe

Skrevet (endret)
Jarmo skrev (23 timer siden):

Hva er egentlig greia med "Faststoffbatterier"?
De vi har nå virker rimelig solde, og ikke noe plagsomt flytende eller lekker...
Er det bare et ord for noe helt annet, og da formodentlig mye mer kW/kg?

Endret av ozone
Skrevet (endret)
ozone skrev (3 timer siden):

Hva er egentlig greia med "Faststoffbatterier"?
De vi har nå virker rimelig solde, og ikke noe plagsomt flytende eller lekker...
Er det bare et ord for noe helt annet, og da formodentlig mye mer kW/kg?

Nå skal jo, i teorien, SSB være lettere totalt sett pga materialene som de tenker skal benyttes, bl.a. pga av at de har mye høyere energitetthet (mer kWh/kg). Dvs at man kan lage batterier som fort er halve vekta for samme rekkevidden, eller opp til dobbelt så lang rekkevidde med like tunge batterier.

Denne kombinasjonen muliggjør fornuftig rekkevidde på mindre biler, som er mer lik vekten av ice-utgaver av tilsvarende biler. Det vil også være lettere å få batteripakker som muliggjør grei setehøyde OG lav totalhøyde på små og lette sedaner og biler som minner om de typisk sportsbilene som Mazda MX-5 og BMW Z3/4.

Batteriene skal på samme tid være betydelig raskere å lade opp både sommer og vinter, tåle kulde langt bedre slik at man ikke får så stort dropp i rekkevidde om vinteren, og dessuten være mindre utsatt for brann, som de med flytende elektrolytt.

Da kan man spare endel vekt også på resten av pakka, som i all hovedsak er gunstig for både forbruket og strukturell styrke. Gjør bl.a. at de kan kjøres aktivt og/eller få mer nyttelast.

Se for deg en TM3 med 500 kg nyttelast, 1200 km WLTP og bakseter som gir langbeinte mer støtte under lårene, og i enda større grad kan kjøres sportslig sommer som vinter. Den vil fremdeles ha fordelen av et lavt tyngdepunkt, men kanskje ikke like utsatt for å bli dratt ut i svinger og ved sleng.

Største ulempen ved disse, er at de er dyrere å produsere, pga dyrere komponenter/virkestoffer i battreripakkene. Legg til at vi nå har fått langt bedre batterier bare ved å utvikle de kjemiene vi allerede kjente til, men som med forbedringer har økt energitettheten, effektiviteten og redusert vekten. 

Bortsett fra brannsikkerheten, er vi allerede på god vei til å gjøre det vanskeligere for SSB å bli overlegne, slik man trodde de skulle bli. Men det er flere, viktige fordeler. De må bare finne ut hvordan de får laget de billige nok og raskt nok til å gjøre valget om LFP/LFPA eller NMC/NMCA til en nobrainer for produsentene.

Og det uten at Sodium Batteries/Natrium-Ion-batterier (salt-batterier) kommer og gjør det for vanskelig for SSB.

Endret av Snowleopard
500 kg, ikke 50 kg! Korrigert!
  • Liker 2
  • Innsiktsfullt 1
Skrevet (endret)
ozone skrev (4 timer siden):

Hva er egentlig greia med "Faststoffbatterier"?
De vi har nå virker rimelig solde, og ikke noe plagsomt flytende eller lekker...
Er det bare et ord for noe helt annet, og da formodentlig mye mer kW/kg?

Elektrolytten er laget av et fast stoff (typisk keramisk eller polymer). Dette gjør batteriet langt mer stabilt, da elektrolytten ikke er brennbar (i motsetting til den flytende elektrolytten i vanlige batterier). Dermed kan batteriet belastes mye hardere uten risiko, samtidig som den høye stabiliteten gir mindre degradering.

På toppen av det kan anoden lages av rent litiummetall, som gir langt bedre energitetthet.

Endret av Elgen-Hansi
  • Innsiktsfullt 1
Skrevet
Elgen-Hansi skrev (10 minutter siden):

Elektrolytten er laget av et fast stoff (typisk keramisk eller polymer). Dette gjør batteriet langt mer stabilt, da elektrolytten ikke er brennbar (i motsetting til den flytende elektrolytten i vanlige batterier). Dermed kan batteriet belastes mye hardere uten risiko, samtidig som den høye stabiliteten gir mindre degradering.

På toppen av det kan anoden lages av rent litiummetall, som gir langt bedre energitetthet.

Når Sodiumbatteriene nå kvitter seg helt med de sjeldne metallene, OG funker like bra mellom minus 40 og pluss 40, så er vel det eneste som gjenstår energi/vekt?

Viser "faststoff"-batterier litt "Opticom" tendenser her? Eller er jeg litt for utålmodig...?
Det skjer jo lite...

Skrevet
45 minutes ago, ozone said:

Når Sodiumbatteriene nå kvitter seg helt med de sjeldne metallene, ...

Jeg blir helt matt... NEI, våre elbilbatterier bruke ikke de sjeldne metaller - litium er ikke noe sjeldent metall. Heller ikke om det skrives enda en gang.

De brukes i magneter (les: elmotorene), mobil-linser, flatskjermer og sikkert noen andre steder, men ikke i elbilbatterier.

Skrevet
ozone skrev (47 minutter siden):

Når Sodiumbatteriene nå kvitter seg helt med de sjeldne metallene, OG funker like bra mellom minus 40 og pluss 40, så er vel det eneste som gjenstår energi/vekt?

Viser "faststoff"-batterier litt "Opticom" tendenser her? Eller er jeg litt for utålmodig...?
Det skjer jo lite...

Sodium har sine utfordringer det og, både med lynlading og energitetthet. Knekkes nøtten med å masseprodusere faststoff batterier til fornuftige priser er det nærmest et drømmebatteri for elbiler, og fullstendig overlegent alt annet!

Men all den tid ingen har løst det enda, så er det jo vanskelig å si når det kommer. Selv om flere jobber mot 2028 ish kan dette lett bli 2038...

Skrevet
Elgen-Hansi skrev (5 minutter siden):

Knekkes nøtten med å masseprodusere faststoff batterier til fornuftige priser er det nærmest et drømmebatteri for elbiler, og fullstendig overlegent alt annet!

Men all den tid ingen har løst det enda, så er det jo vanskelig å si når det kommer.

Ligner mer og mer på Opticom;
Mye lovnader, og ingenting konkret...
Før boblen sprekker.

Skrevet
trikola skrev (12 minutter siden):

Jeg blir helt matt... NEI, våre elbilbatterier bruke ikke de sjeldne metaller - litium er ikke noe sjeldent metall. Heller ikke om det skrives enda en gang.

De brukes i magneter (les: elmotorene), mobil-linser, flatskjermer og sikkert noen andre steder, men ikke i elbilbatterier.

Det var da voldsomt.

Lithium er et sjeldent nok metall, all den tid Kina og noen få andre land dikterer verdens batteriproduksjon, fordi de har de største naturlige forekomstene av LITHIUM.

Nøkkelord: Sjeldent NOK.

SALT, derimot....

Skrevet
trikola skrev (12 minutter siden):

Jeg blir helt matt... NEI, våre elbilbatterier bruke ikke de sjeldne metaller - litium er ikke noe sjeldent metall. Heller ikke om det skrives enda en gang.

De brukes i magneter (les: elmotorene), mobil-linser, flatskjermer og sikkert noen andre steder, men ikke i elbilbatterier.

Tja, både litium og nikkel er ikke så lett å utvinne. Derfor er det ikke feil å si det er sjeldent. Nå er vel kobolt på vei ut av batteriene, men det er i alle fall et sjeldent metall.

Skrevet

Om dere vil definere nye betegnelser for elementgrupper så skriv dette innledningsvis. En fornuftig diskusjonsform er det ikke.

https://en.wikipedia.org/wiki/Rare-earth_element

Dere finner hverken litium eller nikkel oppført her.

Forekomster:

Quote

Chile is estimated (2020) to have the largest reserves by far (9.2 million tonnes),[57] and Australia the highest annual production (40,000 tonnes).[57] One of the largest reserve bases[note 1] of lithium is in the Salar de Uyuni area of Bolivia, which has 5.4 million tonnes. Other major suppliers include Argentina and China.[58][59] As of 2015, the Czech Geological Survey considered the entire Ore Mountains in the Czech Republic as lithium province. Five deposits are registered, one near Cínovec [cs] is considered as a potentially economical deposit, with 160 000 tonnes of lithium.[60] In December 2019, Finnish mining company Keliber Oy reported its Rapasaari lithium deposit has estimated proven and probable ore reserves of 5.280 million tonnes.[61]

 

  • Liker 1
  • Innsiktsfullt 1
Skrevet (endret)

Enig med @trikola . Folk roter med begrepene. Sjeldne jordarter som det heter på norsk (ikke sjeldne metaller) er en definert liste av 17 metalliske grunnstoffer. Litium, Kobolt og Natrium er ikke blant de.

Hvis dere mener sjeldene metaller som i at de er vanskelige å finne i naturen, vanskelige å finne i industriell skala, eller andre ting så er det en helt annen definisjon og da må man føye på en rekke andre metaller som for eksempel gull, sølv og platina. Men siden det ikke finnes noen definisjon på hva som er sjeldent nok til å kalles sjeldent så må dere definere dette nærmere når dere påstår at noe er sjeldent.

Forøvrig, fint om dere kan skrive språklig rent. Bruk konsekvent norske ord når dere skriver på norsk. Det ser bare kunnskapsløst ut når man må ty til engelske ord inni ellers norske setninger, som om man er nybegynner på norsk. Grunnstoffet Na heter natrium på norsk, ikke sodium. Det kan dere skrive sodium i engelskspråklige fora, i ellers engelskspråklige setninger. Salt benyttes ikke i batterier, akkurat som man ikke benytter karbon i bensinmotoren. Stoffene er relatert og har noen grunnstoff til felles, men det er ikke det samme.

Edit: I følge denne lista er faktisk litium et sjeldnere metall enn både kobolt og neodym, med hhv 0,0020%, 0,0025% og 0,00415% av jordskorpa.

Endret av Simen1
  • Liker 1
Skrevet
22 hours ago, ozone said:

Hva er egentlig greia med "Faststoffbatterier"?
De vi har nå virker rimelig solde, og ikke noe plagsomt flytende eller lekker...
Er det bare et ord for noe helt annet, og da formodentlig mye mer kW/kg?

Elektrolytten i lithiumbatterier er en flytende (noen ganger i en gel matrise) væske med løste lithiumsalter. Det gir to grunnleggende begrensinger: 

1: Elektrolytten kan ikke være vannbasert, ihvertfall har ingen presentert noen slik løsning. Istedet brukes organiske løsemidler, og de er brennbare. Omtrent som bensin. 

2: En flytende elektrolytt presenterer ingen barriære mot lithiums tendens til å krystalliseres i nålelignende strukturer  kalt dendritter. Disse gir opphav til en feilmekanisme hvor dendrittene kortslutter batteriet, noe man må unngå. 

#1 er ikke ett kjempeproblem. Det setter noen grenser for hvordan innkapslingen må gjøres og sikkerhetsmarginer mot overoppheting. 

#2 er verre. Dendrittdannelse får man med en gang man lar metallisk lihium dannes og det finnes plass hvor de kan vokse. Dette er uaksseptabelt og man kan derfor ikke ha metallisk litium i cellen (noe blir det til slutt men mengdene må holdes svært lave) det gjør at anoden må designes slik at litiumatomene forblir isolerte og ikke kan danne metallbindinger til hverandre på anoden når litiumionene nøytraliseres der. Derfor må man bruke grafitt eller tilsvarende matriale for å la litium migrere inn i grafittmatrisen slik at de ikke får anledning til å binde seg til hverandre. 

Problemet med grafittanoden er at den tar stor plass. og derfor begrenser den oppnåelige energitettheten. I tilegg er denne prosessen med at litium migrerer inn i grafiiten langsom, så den begrenser hvor raskt man kan lade. 

Faststoffbatterier erstatter flytende elektrolytt med en fast matriale som kan hindre dendrittdannelse. Dermed kan man (i teorien) kunne bruke metallisk litium som anode, det øker energitettheten dramatisk. I tilegg forsvinner ladebegrensingen p.g.a. grafittanoden. 

Desverre vil man få andre begrensinger: ionemigrasjonen gjennom faste elektrolytter er gjerne tregere, så den ladestrømbegrensingen som forsvant p.g.a. at man kunne fjerne grafittanoden får man tilbake p.g.a indre motstand i elektrolytten. (men hvor mye kommer ann på elektrolyttens egenskaper). Faste elektrolytter vil også ha mekaniske begrensinger. Mange er kermaiske og kan sprekke opp. Det kan igjen gi opphav til dentrittvekst som er noe man må kontrollere for. Elektrolytten er heller ikke den eneste begrensingen som står i veien for metalliske anoder, så andre utfordringer må også løses.

 

  • Innsiktsfullt 1
Skrevet
4 hours ago, Simen1 said:

Edit: I følge denne lista er faktisk litium et sjeldnere metall enn både kobolt og neodym, med hhv 0,0020%, 0,0025% og 0,00415% av jordskorpa.

Litium er sjeldent fordi det ikke dannes av stellar nukleærsyntese. Dette er prosessen i vanlige stjerner når de fusjonerer lette elementer som f.eks hydrogen og helium til tyngre. Man skulle da tro at et lett element som litium (atomnummer 3) ville vært ett av de som produseres i stort omfang, men det viser seg at dette ikke er et sansynlig utfall av fusjonsprosessen i vanlige stjerner, ihvertfall ikke noe som blir værende lenge (I.e. litium fusjonerer lett igjen så det forsvinner omtrent like fort som det dannes).

Litium ble produsert litt av ved big bang (men mye mye mindre enn H og He) , men mesteparten ble relativt raskt konsumert av stjerner, I tilegg dannes det litt ved naturlig forekommende fusjon eller fisjon p.g.a energiske partikler i naturen. Det gjør at litium er et sjeldent metall i universet generellt. På jorden har man også utfordringen at Li som dets naboer natrium og de øvrige alkaliske metallene lett danner vannløselige salter og dermed ender opp oppløst i havene. Det er forhåldsvis få naturlige prosesser som ender med å konsentrere litium. Historisk har man hentet det fra der andre salter konsentreres i.e. depoter av salt fra inntørkede saltsjøer, men mer nylig har man begynt å utvinne fra spodumene som er en av de få mineralene som man kan bedrive gruvedrift på for å ekstrahere Li.

 

  • Innsiktsfullt 1
Skrevet (endret)
17 hours ago, trikola said:

Om dere vil definere nye betegnelser for elementgrupper så skriv dette innledningsvis. En fornuftig diskusjonsform er det ikke.

https://en.wikipedia.org/wiki/Rare-earth_element

Dere finner hverken litium eller nikkel oppført her.

Forekomster:

 

Sjeldne jordarter, som først og fremst (men ikke utelukkende) dreier seg om adgang til å lage permenentmagneter for motorer og generatorer (samarium, neodynium), er ikke egentlig sjeldne, de er mest av alt lite drivverdige fordi man finner de lite konsentrert. 

Hovedbegrensingen for adgang til de er imidlertid ikke tilgang på rå malm, men på raffineringskapasitet. De er notorisk skitne å raffinere og resten av verden var intil nylig greit fornøyd med å la andre gjøre den jobben.

Endret av sverreb
  • Innsiktsfullt 1

Opprett en konto eller logg inn for å kommentere

Du må være et medlem for å kunne skrive en kommentar

Opprett konto

Det er enkelt å melde seg inn for å starte en ny konto!

Start en konto

Logg inn

Har du allerede en konto? Logg inn her.

Logg inn nå
×
×
  • Opprett ny...