Gull av brukte batterier

Gjennom de to siste årene har teknologiselskapet Hagal jobbet intensivt med elektronikk, programvare og kunstig intelligens som skal gjøre det mulig å bygge effektive batteribanker basert på brukte batterier.

Lagring av energi

Målet er å levere batterimoduler i størrelsesorden 150 kW til 2 MW til ulike behov på land og til sjøs. – I takt med elektrifiseringen blir det et stort behov for mellomlagring av energi, både fordi mange applikasjoner opererer i utkanten av kraftnettet, og ikke minst fordi dagens kraftnett ikke er dimensjonert for den kraftige veksten i etterspørsel, forklarer markedsdirektør William Braathen. Det er allerede mangel på ladekapasitet for elbiler.

Elektronikk og maskinlæring

Utviklerne i Hagal med gründer og «oppfinner» Kent Thoresen i spissen har tatt for seg de tradisjonelle delene i en batteripakke, inkludert lader, batteristyringssystem (BMS) og inverter, snudd opp-ned på det hele, kuttet ut noen ting og lagt til andre, og integrert alt i ett sammen med batteriet. – Gjennom integrasjon med maskinlæring kan systemet skreddersy ytelsen etter hver celles evne – inkludert «kjøre med» døde celler, forklarer Braathen, som hevder at det også skal være mulig å reversere «dårlige prosesser» på batteriet.

Nytt konsept for batteristyring

Teknologiplattformen i systemet er kalt RebelCore. – I konvensjonelle batterisystemer må cellene være innenfor et smalt funksjonsvindu og enhetlige, ettersom den dårligste cellen bestemmer den totale tilstanden til systemet.  Omkring 20% av dagens battericelleproduksjon resulterer i celler av B-kvalitet, som ikke har den kvaliteten som kreves av kontraktsprodusentene. Disse cellene blir ofte sent direkte til vrak. Hagal og Rebel gir produsentene et mer bærekraftig alternativ, sier Kent Thoresen.

Diagnoseteknologi

Ifølge Thoresen er Hagals Rebel-system en unik diagnoseteknologi som brukes for å karakterisere helsetilstanden til hver enkelt battericelle. Det overvåker og styrer hver celle individuelt, og eliminerer dermed behovet for at alle cellene må være «like».  Dette åpner for gjenbruk av gamle celler og bruk av B-kvalitet celler, og skal redusere systemkostnadene og forlenge levetiden.

Ombruk

– Et viktig poeng er at vi også kan utnytte «gamle» batteriteknologier. Det krever MYE energi å resirkulere og kverne opp batterier, og derfor er det viktig å ombruke dem i størst mulig grad først, understreker Braathen.  

Løsningene skal kunne tilpasses til ulike anvendelser, og ikke minst gi systemer som er enklere og mer fleksible i bruk. Du kan f.eks. levere vekselspenning rett fra batterisystemet, eller lade et kjøretøy, eller bruke det til motorstyring, for eksempel. Man har stor fleksibilitet i styring av ladestrømmer og -spenninger inn og ut, tilpasset ulike behov og forhold.

Flere markeder

Hagal er organisert i flere forretningsområder og datterselskaper; Hagal Passport som skal drive med batterisortering, Hagal Assets som tar seg av kontainerløsninger på land, og det nyopprettede Hagal Ocean som håndterer det maritime markedet. – Maritimt er nok et mer modent marked i dag, i tillegg til at det er mange åpenbare muligheter her, kommenterer Braathen.

Artikkelen fortsetter under bildet

Maritim batteripakke

Derfor blir maritime anvendelser også et pilotmarked for Hagal. Ikke med brukte batterier i første omgang, men med robuste batteriløsninger tilpasset formålet. Her har de utviklet en maritim pakkeløsning i form av en IP67-tett batteripakke á 176 kWh bestående av tre batteribokser på omkring en kubikkmeter, med en spenning på omkring 800 V.

LFP-teknologi

Batteripakken er basert på store prismatiske celler i LFP (LiFePO4) kjemi. En viktig fordel med disse er høy brannsikkerhet. – LFP-cellene har lavere intern motstand, noe som gir mindre varmeutvikling. Det gjør det også mulig å bygge kompakte kabinett. Disse batteripakkene har oppnådd strenge godkjenninger gjennom DNV, opplyser Braathen.

Første pilot i boks

Hagal har sikret seg den første pilotkunden for Rebel-teknologien, og det er litt av et prestisjeprosjekt de har kapret: ASKO Maritime vil bruke batterier fra Hagal i kaiforbindelsen til verdens første batterielektrisk drevne, førerløse RO-RO (roll on-roll off) ferje, som skal settes i drift på strekningen mellom Horten og Moss i 2020.

Mange anvendelser

På sikt vil hovedmarkedene for Hagal bl.a. være innen hurtigladere for elbiler, lokale anlegg der man ønsker å unngå distribusjonstap, og mobile anlegg, slik som elektrifiserte byggeplasser. De første kontainerløsningene for disse markedene skal etter planen lanseres neste år. Maritimt ser man for seg løsninger både for skip, plattformer og havbruksinstallasjoner.

Oppbyggingsfase

– Nå bygger vi markedet, og ansetter samtidig folk både på utvikling og salg. På ett halvt år har vi vokst fra 6 til over 30 ansatte, sier Braathen. – Parallelt driver vi forskning og videreutvikling av teknologien.  RebelCore er på dette tidspunktet i en «tidlig prototyping», men er i rute, opplyser han.

I riktig tid

Ifølge Braathen er tiden riktig for å satse, og mye ligger til rette for suksess: – Vi har fått enorm respons blant samarbeidspartnere og investorer, og markedet er i ferd med å bråmodne for omstillingen som kommer. Samtidig har nye typer komponenter bidratt til å gjøre teknologiløsningene mulige, og på mange måter er timingen perfekt!