De laadtijd van elektrische auto’s is één van de grootste uitdagingen voor de industrie. Nogal wat aanbieders van laadpalen adverteren met ‘snelste ter wereld’ of ‘kortste laadtijd ooit’. Maar hoe snel is snel en kan snel nog sneller?

De heilige graal in het snelladen is een laadbeurt te laten voelen als een tankbeurt van een brandstofwagen. Geen gelummel meer bij laadstation of wegrestaurant, maar opladen en direct weer door. Ook logistiek gezien wordt snelladen steeds belangrijker. Hoe sneller auto’s opgeladen zijn, hoe eerder ze weer bij het laadstation wegrijden en hoe minder laadpalen er nodig zijn. Deze drie technologieën wijzen de weg vooruit.

Terra 360: opgeladen in 15 minuten

Snelladen draait om het aantal kilowatt dat een lader produceert. Hoe meer kilowatt een laadpaal levert, hoe sneller er geladen kan worden. Maar ook de accu in de auto is van belang: deze heeft een maximumcapaciteit, afhankelijk van onder andere de grootte, chemische samenstelling en temperatuur van de batterij.

De Terra 360 is de krachtigste laadpaal van producent ABB en heeft een vermogen van -hoe toepasselijk- 360 kilowatt. De producent belooft daarmee een accu in 15 minuten te kunnen opladen. Op dit moment zijn er nog niet veel auto’s die daar wat aan hebben: alleen de Hummer EV (niet te koop in Nederland) tikt de 350 kW aan. Maar ook Tesla schijnt bezig te zijn met vergelijkbare zware accu’s.

Idaho national laboratory: kunstmatig intelligent opladen in 10 minuten

In lithium-ion accu’s, die in alle moderne elektrische auto’s zitten, bewegen lithium-ionen van de ene kant van een accu naar de andere kant. Bij het opladen worden ze met energie de ene kant van de batterij in gedwongen. Bij het ontladen bewegen ze terug naar de andere kant van de batterij en geven energie af. Snelladen duwt de lithium-ionen met hoge snelheid door een batterij. Hierbij kunnen lithium-ionen blijven ‘plakken’. Dit zorgt ervoor dat de accu vermogen verliest.

Onderzoekers aan de Idaho National Laboratory in de Verenigde Staten hebben kunstmatig intelligente software een grote hoeveelheid data van lithium-ion accu’s laten analyseren. Op basis daarvan hebben ze software ontwikkelt die voorspelt hoe een individuele accu op een oplaadsessie zal reageren. Oplaadpalen kunnen daarmee oplaadsessies zo aanpassen dat het voor veel meer accu’s mogelijk wordt om ze heel erg snel én veilig op te laden. De onderzoekers zeggen dat ze in staat zijn om in 10 minuten accu’s op te laden tot 90 procent van de capaciteit, zonder schade toe te brengen.

De wetenschappers verwachten dat hun kunstmatig intelligente software niet alleen in laadpalen kan worden gebruikt, maar het ook mogelijk maakt efficiëntere accu’s te ontwikkelen.

Purdue university: door slim koelen in 5 minuten vol

Een grote bottleneck voor het supersnel opladen van elektrische voertuigen is de hitte die tijdens het laadproces vrijkomt. Net zoals de oplader van een laptop warm wordt, worden de laadkabels van elektrische auto’s dat ook. Dit beperkt de hoeveelheid stroom die er veilig door een oplaadkabel kan gaan. Onderzoekers van de Amerikaanse Purdue University werken aan een koeltechniek die het mogelijk moet maken om laadkabels met 2400 ampère te produceren. Ter vergelijking: gangbare supersnelladers halen zo’n 500 ampère.

De ingenieurs van Purdue University verwachten dat een elektrische auto zo in 5 minuten kan worden opgeladen. Helaas bevindt deze technologie zich nog in de experimentele fase. Hoewel de onderzoekers de krachten hebben gebundeld met autofabrikant Ford, is het nog onduidelijk óf en wanneer we dit koelsysteem langs de snelweg gaan zien.