Sähköautojen akkutekniikan kehittyminen

Abstract

Insinöörityöni tavoitteena on selvittää sähköautojen akkutekniikan kehittymistä eri näkökulmista. Työssä kartoitetaan, miten sähköautojen akustojen hinnat ja tekniikka ovat kehittyneet, mikä on nykypäivän tilanne ja mitkä ovat tulevaisuuden näkymät. Lisäksi selvitetään sähköautojen akustojen elinkaarta ja takuita, joita valmistajat niille antavat.

Insinöörityö toteutettiin kirjallisuustutkimuksena keräämällä tietoa tutkimuksista, artikkeleista ja raporteista lähteinä alan kirjallisuus ja luotettavat internetsivustot. Myös sähköautojen valmistajien kotisivuilta saatiin tärkeää tietoa.

Työn tulokset osoittavat, että vuosien 2025–2030 aikana tullaan saavuttamaan akustojen kustannusraja, jonka jälkeen sähköautojen yleistyminen alkaa toden teolla. Työssäni kävi myös ilmi, että akusto on edelleen sähköauton kalleimpia komponentteja, ellei kallein.

Nykyisin litiumioniakut hallitsevat markkinoita, mutta lähitulevaisuudessa niiden korvaajaksi nousevat todennäköisesti solid-state-litiumakut.

Työssä tutkitun Tesla Model S:n akusto tuli elinkaarensa päähän noin 200 000 kilometrin ajon jälkeen. Selvityksen mukaan yleisin sähköauton akuston takuu on kahdeksan vuotta tai 160 000 kilometriä.

The objective of this thesis was to study the development of electric car battery technology from different angles. The work surveys how the prices and technology of the electric car batteries have evolved, what the situation is today, and what the prospects for the future are. Furthermore, the work aims at finding out the life cycle and guarantees for the battery pack of electric cars, which the manufacturers provide with them.

The thesis was carried as a literature review by collecting information from studies, articles and reports. The sources used in this study are from industry literature and reliable internet sites. In addition, important information was obtained from electric car manufacturers´ web sites.

The results show that over the years 2025–2030 a battery pack cost limit will be achieved which will lead to the real breakthrough of the electric car. This work also shows that the battery pack is still one of the most expensive electric car components, if not the most ex-pensive.

Today lithium-ion batteries dominate the market, but in the near future they will be most likely replaced with the solid-state-lithium batteries.

The battery pack of Tesla Model S used in this work came to the end of its life cycle after 200 000 kilometers of driving. According to the work the most common electric car battery warranty is eight years or 160 000 kilometers.