Reflektioner kring CATL Super Tech Day 2025 – visionärt eller hype – eller både och? 

Av Daniel Brandell och Patrik Johansson

Den 21:a april hade världens största batteritillverkare CATL sin Super Tech Day, vilken de vill utveckla till ett återkommande årligt evenemang för att presentera vad vi kan hoppas på framöver. Det hela ligger nu på Youtube [1], någorlunda väl simultantolkat till engelska. Kina är idag uppenbart teknikledande inom batterifältet, så förutsättningarna är goda för att få färsk och intressant information om var den tekniska fronten ligger. Och av de kinesiska tillverkarna vill CATL sannerligen vara störst, bäst och vackrast. Det resulterar i att deras Super Tech Day blir en intressant mix av vetenskaplig-tekniska resultat med flashiga klipp på bilar i snöigt landskap till hårdrock och technomusik.

Tyvärr är det från presentationen svårt att särskilja vad som är egentliga framsteg från fromma förhoppningar, och hur alla olika resultat hänger ihop med varandra – är det samma batterier som uppvisar de mest fantastiska resultat under alla olika betingelser, och är de överhuvudtaget redo för kommersialisering? Eller är det istället så att det är en blandning av olika goda resultat hämtade från diverse forskningslabb och prototyper? Risken är nog tyvärr stor att det är mycket av det senare.  Presentationen är också – i likhet med en del vetenskaplig litteratur från Kina – starkt kryddad med diverse analogier (”tekniken fungerar som DNA”) som kanske låter tjusiga, men som tyvärr inte gör det hela enklare att förstå. Det är verkligen inte helt lätt att följa med i alla tekniska detaljer, utan även en någorlunda initierad tittare får försöka läsa mycket mellan raderna. En del av koncepten är uppenbart visionära, men framstår utan ordentlig faktakoll som rätt mycket hype.

CATL är en batteritillverkare snarare än en fordonstillverkare, men fordon är i tydligt i fokus i presentationen och mycket av de presentandadata som presenterar gäller just för fordon. Det är mest personbilar, men här och där ett tas också lastbilar som exempel. Här är det också relativt imponerande teknik som visas upp, med fordon som klarar bra laddning och långa körsträckor i mycket kallt klimat.

Natriumjonbatterier är en av tre spår som CATL utvecklar tematiskt under sin Super Tech Day. De andra två spåren är extremt snabbladdande LFP lithiumjonbatterier och något de kallar för en ”dual-power structure” eller ”AB-struktur”.

Naxtra heter CATLs nya natriumjonbatteri – som de saluför främst som det första massproducerade natriumjonbatteriet – så här är vi tydligt bortom prototyper. De bygger upp sitt ”case” som alla andra, med långsiktligt uthålliga material, ”energy freedom”, till en låg/lägre kostnad. Vidare trycker CATL genomgående på batteriernas inneboende säkerhet, samt på prestanda under extrema temperaturer, framför allt låga (-40 °C) men också höga. Det är tydligt att de anser sig vara ledande inom detta. Två tillämpningar kommer fram, den lite ovanligare är ett 24 V batteri för att ersätta bly-syra-batterier, mycket tack vare lågtemperaturegenskaperna. Den andra är framdrift av fordon med natriumjonbatterier, vilket omEV nyligen berättat om i andra sammanhang [2]. Det är riktigt fina data de kan uppvisa för energitäthet (175 Wh/kg), körsträcka (500 km) och laddning (5C, 10 000 cykler).

När det gäller extrem snabbladdning, läs även [3] för kontext, så siktar CATL nu mot hela 12C för LFP-baserade celler, även om höga laddhastigheter nämns även för andra batterikemier/-teknologier och vid extrem kyla. 12C är mycket, och kanske onödigt mycket för de flesta fordonstillämpningar – spelar det ens någon roll om laddningen tar 5 eller 10 minuter om man måste göra avkall på någon annan egenskap? Men ändå: går det? Det finns ju fysikaliska gränser för hur snabba laddhastigheter som är faktiskt möjliga och de beror främst på elektronledningsförmågan i elektroden, jontransporten i elektrolyten och transporten av litiumjoner in i och inne i LFP-partiklarna – ingen av dessa processer får utgöra en avsevärd flaskhals. Det funkar i regel genom att skala ned partikelstorleken, men kommer då på bekostnad av mer sidoreaktioner och inte minst tunnare elektroder med mindre kapacitet. Extremt höga laddhastigheter i LFP-celler har förvisso visats tidigare, och då även mycket högre hastgheter än 12C, men det är svårt-till-omöjligt att samtidigt få till en välfungerande elektrod och dessutom motsvarande i grafiten på anodsidan. Här säger sig CATL löst detta genom modifieringar av ytkemin och med nya additiv och elektrolyter, men djävulen sitter som bekant i detaljerna.

CATL:s ”dual-power structure” lanseras som något helt nyskapande, och som Super Tech Day:s verkliga huvudrätt. Tanken är att ett cellkoncept skall kunna leverera ordentlig effekt och ett annat energi i samma batteripack. Men: hur nytt är egentligen kombinationen av olika cellkemier/teknologier i samma pack eller balansering mellan batterier och supercaps i en EV? Inte särskilt. Vilka de egentliga tekniska framstegen är framgår inte. Dock kastar CATL här in ytterligare en krydda: ”självskapande anoder” som skall kunna ge ordentligt hög energitäthet: 1000 Wh/L (på cellnivå?). Är detta detsamma som så kallade anodlösa/anodfria koncept? Isåfall är det inte ett nytt koncept, och akademisk forskning bedrivs på dessa också i Sverige [4], men framstår i vetenskaplig litteratur som forskning på mycket låg TRL. I dessa batterier plätteras litium, eller natrium, i metallisk form på strömtilldelaren under uppladdning. Kombinationen med en ytterst reaktiv metall och en kapacitetsbegränsning i form av tillgängligt litium/natrium i cellen är mycket svår att bemästra, och cellerna brukar därför åldras mycket snabbt och minska i kapacitet. Det är dock högst intressant att CATL nämner detta, och deras forskningslabb har säkerligen gjort rejäla framsteg, men det presenteras ingen tidsplan för när det kan tänkas hamna i konkreta produkter.

Egna kommentarer

Slutligen är det slående hur materialvetenskapligt och kemiskt fokuserad CATL:s Super Tech Day är. I spåren efter Northvolt-kraschen, där det hävdats att en stor mängd massproducerade celler inte höll måttet, har det höjts röster för att produktionsteknologi är det mest kritiska steget för att realisera både nuvarande och kommande batteriteknologier. Av detta syns dock inte ett spår i CATL:s presentation. Antingen är man trygg i sin produktionsteknik, eller så ser man inte detta som en central utmaning – eller så ter sig dessa inte tillräckligt häftiga för att platsa på en Super Tech Day. I CATL:s värld är det de materialvetenskapliga utmaningarna och framstegen som är centrala: nanokemiska additiv, skräddarsydda elektrolyter och atomära gränsskikt, innovativa strukturer i aktiva anod- och katodmaterial, nya cellkoncept, med mera. Uttalande om en ”revolutionizing production technology” lyser med sin frånvaro bland alla andra superlativ som man slänger sig med. Inte heller AI eller robotik, vilket är uppenbara trender i batterivärlden i övrigt, är något som CATL trycker på. Istället är man mycket stolt över att kunna hämta nya häftiga resultat direkt från labbet! Det kanske är det mest tydliga erfarenheten från CATL Super Tech Day.

Referenser     

[1] CATL TECH DAY 2025. Youtube. länk

[2] Djävulen i detaljerna: om Stanfords prognos angående Na-batterier. länk

[3] On the fast-charging capabilities of EV batteries. länk

[4] SOLID ALIBI – Initiativ för anodlösa fastfas-Li-batterier. länk