Snabba batteribyten i elbilen kompletterar laddning
Snabba byten av batterier i elbilar kan bli ett viktigt komplement till laddning via kabel. Det visar en omfattande studie på utvecklingen av batteribytestekniken – battery swapping – i Kina.
Forskningsprojektet Sweden-China Bridge – Creating a Collaborative Academic Platform for Electrification of Transportation Systems är ett samarbete mellan Jönköping University (JU), Högskolan i Halmstad, Lunds universitet och Statens Väg- och Transportforskningsinstitut (VTI).
Syftet med projektet, som startade under hösten 2020, är att utveckla en akademisk och industriell plattform för kunskapsöverföring mellan Sverige och Kina gällande elektrifiering av fordonssystem.
Urladdat batteri byts mot fulladdat
Nu har en första större studie genomförts inom ramen för projektet. I studien har forskarna undersökt den teknologi som kallas ”battery swapping”, som går ut på att ett urladdat batteri enkelt och snabbt ska kunna bytas ut mot ett fulladdat.
– Vi har bland annat studerat tekniken i sig, men också vilka konsekvenser den för med sig när det gäller till exempel energiförsörjning och hur affärsmodellerna kan se ut för kommersialisering av tekniken, säger Tomas Müllern, professor i företagsekonomi vid Jönköping International Business School, JU, och en av forskarna i Sweden-China Bridge.
Batteribyte viktigt komplement till laddning
Än så länge är laddning via kabel den vanligaste laddningstekniken i världen, men studien visar att batteribyte kan fungera som ett viktigt komplement. Batteribytestekniken kan möjliggöra storskalig elektrifiering av fordonsflottan i storstäder där tillgången på laddinfrastruktur för kabel kan vara begränsad.
– Battery swapping har också den fördelen att storleken på batterierna kan hållas nere. När systemet med batteribytesstationer är utbyggt kan man köra längre sträckor även med mindre batterier, eftersom man enkelt och snabbt – på bara ett par minuter – kan stanna till vid en station och byta batteri, säger Mike Danilovic, professor i industriell organisation vid Högskolan i Halmstad och projektledare för ”Sweden-China Bridge”.
Ny affärsmodell med abonnemang på el
En viktig del i konceptet med batteribyte är den nya affärsmodell som forskarna identifierat på den kinesiska marknaden för eldrivna fordon. Enligt modellen separeras priset på fordon, batterier och laddning. Kunden köper bilen, köper eller hyr ett batteri med storlek efter behov, samt abonnerar på laddning.
– Det här ger en ökad flexibilitet och trygghet för kunderna. Som kund kan man hyra den typ av batteri man för tillfället behöver och man slipper att oroa sig för batteriets livslängd, menar Mike Danilovic.
Kräver standarder i bilbranschen
Studien visar också på en rad utmaningar kopplat till batteribytestekniken. Exempelvis krävs att fordonen redan från början är anpassade för batteribyte och att olika fordonstillverkare använder standardiserade tekniska lösningar, så att de automatiserade stationerna för batteribyte kan hantera fordon från olika märken.
– Det är helt avgörande att det hos bilföretag, batteritillverkare och operatörer av stationer finns en vilja och förmåga att samarbeta kring utvecklingen av laddinfrastruktur. De olika parterna behöver också vara beredda att lämna gamla roller och affärsmodeller för att hitta nya gemensamma lösningar som skapar värden för kunderna och fördelar risker, kostnader och vinster på ett rimligt sätt, säger Tomas Müllern.
