I norra Sverige finns världens största kluster av testytor för bilar och lastbilar i kallt klimat. Ett trettiotal testanläggningar är utspridda i ett område 20-30 mil runt Arjeplog, Arvidsjaur, Älvsbyn och Slagnäs i södra Norrbotten. OmEV har varit på studiebesök.
Swedish Proving Ground Association
De största företagen inom testklustret är samlade under aktörsparaplyet Swedish Proving Ground Association (SPGA). Kärnan i SPGA är de fyra provningsföretagen Arctic Falls, Icemakers, Colmis och Tjintokk. SPGA har också några associerade medlemmar från elbranschen, kommunala aktörer och universitet [1].
Här har svenska företag under 50 års tid byggt upp testmiljöer för fordon, fordonskomponenter och däck. Hit kommer globala aktörer för att testa sina kommande produkter under realistiska förhållanden i vinterklimat. Ungefär 4 000 fordon testas årligen.
Kunderna består av fordonstillverkare, underleverantörer och däcktillverkare. De hyr in sig på testanläggningar för att göra all möjlig sorts tester av förekommande teknik, funktionalitet, sensorer och programvara. Tester av nya fordonsmodeller, prototyper, delsystem och däck under realistiska förhållanden i kallt klimat är en liten, men viktig del av fordonsbranschens produktutveckling.
Stort antal testmiljöer med vinterklimat
Provningsmiljön består främst av en stor mängd testbanor på sjöisar och naturmiljöer på land. Banorna prepareras för att skapa kontrollerade och homogena testmiljöer. Snö och is bearbetas för att efterlikna alla de olika typer av underlag som ett fordon kan komma att köras på i verklig trafik.
I anslutning till många av testbanorna finns frysgarage. I frysgaragen kan personbilar och lastbilar kylas ner till 30 – 40 minusgrader för att exempelvis testa kallstartsegenskaper, energiförbrukning och laddningsförlopp under kontrollerade former.
Testbanor på land förlänger testsäsongen eftersom de inte är beroende av isarnas bärighet.
Ett av testföretagen har också byggt upp inomhusbanor där man kan skapa vinter- och sommarklimat året om. Någon aktör har en sommarprovbana utomhus.
En del av fordonstillverkarna testar fordon på det allmänna vägnätet vintertid för att samla kunskap om slitage och funktionalitet under realistiska förhållanden. Testföretagen kan även vara delaktiga i sådana tester genom att exempelvis låna ut förare.
Viktig del av produktutvecklingen
Genom att testa fordon, komponenter och sensorer i kallt vinterklimat på varierande underlag får tillverkaren viktig information om sina produkter. Nya funktioner testas i kyla, blåst och snörök. Slitage och åldrande går fortare och material påfrestas hårdare. Mycket kan simuleras och beräknas i labb och simulationer men det är först i verklig drift under varierande och besvärliga förhållanden som tillverkaren får full koll.
Europeiska tillverkare dominerar
Bland testföretagens kunder dominerar europeiska fordonstillverkare och underleverantörer. Det förekommer även en del japanska och koreanska aktörer, liksom några kinesisk-ägda bilföretag som idag är etablerade i Europa. Utpräglat kinesiska aktörer som inte är etablerade på europamarknaden idag är än så länge ovanliga, men deras närvaro ökar.
Eldrift kräver ingen speciell testmiljö
Andelen fordon i testmiljöerna som är eldrivna ökar stadigt. I dagsläget är ungefär hälften av testfordonen batterielektriska och ytterligare en femtedel laddhybrider.
Vi var naturligtvis extra nyfikna på vad eldrift ställer för krav på företagen som tillhandahåller testmiljön. Vad är speciellt med att testa eldrift?
Svaren blev inte särskilt upphetsande. Testföretagen får i princip inga särskilda önskemål om speciella testmiljöer för elfordon. I allmänhet behöver fordonstillverkare samma miljöer för att testa sina produkter i kyla och snö oavsett drivlina.
Men även om testmiljöerna är desamma så studerar fordonstillverkarna naturligtvis vissa egenskaper som är specifika för elfordon. Det kan handla om räckvidd vid olika temperaturer, laddning i kallt klimat, laddkurvor, batterifunktion, uppvärmning av batteri, kupéklimat, bromsegenskaper när elbilar ”motorbromsar” och mycket annat. Den typen av resultat från fordonsbranschens tester har dock inte SPGA-företagen tillgång till eftersom det är företagsintern information.
Ökande behov av laddning
I takt med att andelen laddbara bilar ökar har laddinfrastruktur blivit en allt viktigare del av testföretagens verksamhet. Testföretagen har löpande byggt ut laddstationer, både nattladdning med måttliga effekter och snabbladdning invid testbanor och kylrum.
Deras kunder vill ha laddning med hög driftsäkerhet som fungerar i stark kyla. När vädret är rätt och banorna preparerade vill fordonsföretagen kunna utnyttja dygnets ljusa timmar optimalt. De uppskattar varken laddköer eller teknikstrul.
Ovanligt att laddaktörer testar själva
Fram till nyligen har testbolagen inte fått en enda förfrågan från laddaktörer om att testa deras produkter. Därför har testföretagen själva fått stå för all laddinfrastruktur. Deras erfarenheter så här långt är att det behövs en del produktutveckling även av hårdvara till laddning om tekniken ska fungera felfritt i kallt klimat.
Nyligen har dock en tillverkare av snabbladdare inlett egna tester hos ett av testföretagen. Den kunden vill testa publik snabbladdning i kombination med batterilager, bland annat i kallt klimat även om laddaren givetvis kommer vara i drift även när vädret blir varmare.
Växande behov av laddeffekt
Kundernas behov av laddeffekt har ökat påtagligt på senare år. Flera av testföretagen har nu installerat laddare som kan leverera upp till 400 kW. Flera testaktörer har också börjat installera batterilager som komplement till laddstationerna för att kunna leverera tillräcklig effekt. De tror att behoven av effekt kommer fortsätta öka, främst till lastbilstester.
Ledtider för att få fram ny elnätskapacitet blir en allt viktigare fråga. Trots att testföretagens anläggningar ligger i ett område med stor lokal elproduktion kan det redan nu vara problem att få fram tillräckligt med effekt på vissa ställen.
Testregionens anläggningar har idag ett samlat effektbehov om 20 MW. SPGA tror att behovet kan komma att fördubblas inom 3 år.
Tester med vätgasfordon
Det förekommer även tester med vätgasdrivna bränslecellsfordon men i mycket liten skala jämfört med batterifordon. I dagsläget löser fordonsföretagen försörjningen av vätgas till sina testfordon på egen hand. Det finns enstaka publika vätgastankställen i Norrbotten, men ingen ligger nära testanläggningarna. Det kommer dock uppföras ett publikt vätgastankställe i Arvidsjaur snart.
Vilka trender ser testföretagen?
Avslutningsvis, vilka trender lyftes fram av de representanter som vi träffade? Här är några exempel.
- Andelen laddbara fordon i testmiljöerna ökar stadigt.
- Automation, sensorer, datorisering och mjukvara ökar i betydelse.
- Fordonstillverkare utvecklar nya fordon och funktioner allt snabbare. Det betyder att provningsföretagen i sin tur får kortare tid på sig att förbereda lämpliga testmiljöer och funktioner.
- Om tempot i omställning till elektrifiering ska kunna öka, och användningen spridas till fler fordonssegment, så kommer det ställas allt större krav på hela systemet fordon–laddare–elnät–energilager. Det kommer behövas fler tester av hela system, inte minst i vintermiljö.
Egen kommentar
Vi som besökte testområdet var Martina Wikström och Mats-Ola Larsson. Under nästa vecka publicerar vi en podd med intryck och kommentarer. I podden kommer också ingå intervjuer med Michael Lindeman från Icemakers och Robert Granström från Swedish Proving Ground Association SPGA.
Referenser
[1] Om Swedish Proving Ground Association SPGA. Länk till hemsida.

Bild 1: Testbanor på is och land hos Colmis i Arjeplog





Bild 6: SPGA:s ordförande Robert Granström vid nyligen invigd testanläggning för snabbladdstation och batterilager

Bild 7: Martina Wikström och Mats-Ola Larsson från omEV vid frysgarage för lastbilar. I bakgrunden syns snabbladdstestet som visas på bild 6.
Bild 1-5 har vi fått tillgång till från Colmis.