Elbilindustrien har ventet i årevis på det definitive spranget som solid-state-batterier lover . Denne teknologien, som erstatter flytende elektrolytt med et fast materiale, tilbyr en mye høyere energitetthet, større sikkerhet og kortere ladetider. Imidlertid er storskalaproduksjon fortsatt en enestående utfordring.
Nå har flere kinesiske produsenter satt datoer for denne lanseringen. Geely Holding har bekreftet at de vil starte pilotutplasseringer av sine solid-state-batterier i 2027, med en energitetthet på 500 Wh/kg som vil gi en rekkevidde på over 1.000 kilometer. CATL og BYD har også annonsert eksperimentelle produksjonsprogrammer for samme år, mens LG Energy Solution advarer om at masseproduksjon vil ta enda lengre tid.
Geely satser på 500 Wh/kg og mer enn 1.000 km rekkevidde
Det kinesiske konglomeratet Geely Holding har tatt et betydelig skritt fremover i kappløpet om faststoffbatterier. Selskapet har bekreftet at de allerede har startet validering av sin nye generasjon celler i den virkelige verden, og at pilotutplassering i kjøretøyene deres er planlagt for 2027. Teknologien vil oppnå en energitetthet på opptil 500 Wh/kg, nesten det dobbelte av 250 Wh/kg som tilbys av deres nåværende flytende «Golden Brick»-batterier.
Ifølge Geely vil dette tallet gjøre at elbilene deres kan kjøre over 1.000 kilometer på én lading, en rekkevidde som kan sammenlignes med et dieselkjøretøy. Videre hevder selskapet at disse batteriene kan ha en levetid på opptil én million kilometer, en spesielt relevant detalj for profesjonelle bilflåter og brukere av kjøretøy med høy kjørelengde.
Utviklingen har ikke vært et soloprosjekt. Geely har avslørt at Dow Chemical fungerer som en partner i materialutvikling, og bidrar med et faststoffcellelim som holder seg stabilt i et temperaturområde fra -40 °C til 120 °C. Denne termiske stabiliteten er nøkkelen til å sikre drift i ekstreme klimaer, en av de største utfordringene med denne teknologien.
CATL, BYD og andre giganter sikter også mot 2027
Geely er ikke alene i dette kappløpet. CATL, verdens største batteriprodusent, og BYD, den nest største, har bekreftet sine respektive eksperimentelle produksjonsprogrammer for 2027. CALB, den tredje største kinesiske produsenten, forventer også testing i elbiler det året, med faset industrialisering mellom 2030 og 2032. Gotion High-Tech, støttet av Volkswagen, utvikler 350 Wh/kg celler og planlegger veitester neste år, med kommersiell produksjon mellom 2029 og 2030.
Farasis Energy, støttet av Mercedes-Benz, forventer validering av kjøretøy i 2027 og storskala produksjon i 2030. EVE Energy satser på svovelceller med tettheter på opptil 350 Wh/kg og 800 Wh/L, og den andre generasjonen, planlagt for 2028, vil nå 1.000 Wh/L. Selv Dreame, kjent for støvsugerne sine, har kommet inn i konkurransen med et batteri som overstiger 450 Wh/kg og planlegger små leveranser i 2026.
Den industrielle konsentrasjonen er enorm: CATL kontrollerer rundt 42,9 % av det kinesiske markedet, BYD 19,5 %, og sammen med CALB og Gotion står de for mer enn 75 % av landets produksjon. Dette forklarer hvorfor 2027 har blitt den viktigste datoen for å bestemme hvilke teknologier som vil flyttes fra laboratoriet til veien.
LG Energy Solution advarer: storskalaproduksjon er den største hindringen
Men det er ikke bare optimistiske nyheter. Robert Lee, president for Nord-Amerika hos LG Energy Solutions (LGES), var direkte: «Problemet med SSD-disker er storskalaproduksjon.» I et møte med journalister på den nye fabrikken i Lansing, Michigan, forklarte Lee at høy energitetthet fungerer bra i små formater, men at «hvis du produserer veldig store formater, har de fleste selskaper problemer».
Ifølge Lee vil vi sannsynligvis se solid-state-batterier i smarttelefoner «et tiår før vi ser dem i elektriske kjøretøy». Denne advarselen står i kontrast til tidslinjene til kinesiske produsenter, men den er ikke motstridende: pilotutrullingen i 2027 innebærer ikke masseproduksjon. CATLs egen president, Robin Zeng, har erkjent at solid-state-batteriene deres er på nivå 4 av et 9-punkts teknologiberedskapsnivå (TRL), noe som betyr at de fortsatt jobber med prototyper i delvis skala.
I mellomtiden fokuserer LGES sin innsats på å forbedre nåværende litiumionbatterier, med nye litiummanganrike (LMR) celler som vil redusere bruken av nikkel og kobolt, og med sylindriske Series 46-celler som kan lades opp på omtrent 10 minutter. Selskapet studerer også natriumbatterier for stasjonær energilagring.
Europa er også i bevegelse, men med større forsiktighet.
I Europa har teknologien allerede tatt sine første skritt. I fjor tilbakela Mercedes-Benz 1.200 kilometer med en EQS-prototype utstyrt med et solid-state-batteri utviklet av Factorial Energy. BMW har installert et full-solid-state-batteri fra Solid Power i en eksperimentell i7, og Stellantis tester en semi-solid-state-løsning i den elektriske Dodge Charger Daytona. Det franske selskapet Blue Solutions er for tiden den mest avanserte produsenten på kontinentet, med en 25 GWh gigafabrikk i Frankrike og pilotproduksjonslinjer.
Det forventes imidlertid ikke storskalaproduksjon før 2030. Avhengighet av Kina for råvarer og strategiske komponenter, kombinert med de høye kostnadene ved industriell omstilling, kompliserer europeiske produsenters posisjon. Likevel er kappløpet i gang, og 2027 vil bli et nøkkelår for å se om løftene blir virkelighet.
Ankomsten av solid-state-batterier vil ikke være umiddelbar eller utbredt. De første kjøretøyene med denne teknologien vil dukke opp i små serier og pilotapplikasjoner, og vi må vente til slutten av tiåret for å se dem hos forhandlere. I mellomtiden fortsetter dagens litiumionbatterier å forbedre seg, og forbrukerne kan være trygge: overgangen vil være gradvis, men fremtiden for elbilen peker mot å bli mer effektiv, tryggere og med rekkevidder som endelig vil eliminere ladeangst.