Faststoffbatterier kommer nærmere virkeligheten for fremtidige elbiler

Det mest solide alternativet til de mye brukte litium‑ion‑batteriene, med fordelene forbedret sikkerhet, høyere energitetthet, lengre levetid og raskere lading, er nesten her.

Dette lovende alternativet er faststoffbatterier (SSB), som erstatter flytende elektrolytter med faste elektrolytter, og dermed eliminerer brannrisikoen og tillater mer kompakte design, samt støtter flere ladingssykluser før nedbrytning. 

En nylig studie¹ fra University of California gjennomgikk teknologien og fant den i stand til å transformere ikke bare elbiler, men også forbrukerelektronikk og energilagring. Nøkkelen til alt dette er kjemi og ingeniørkunst.

«Ved å fjerne den flytende og i stedet bruke stabile faste materialer, kan vi trygt pumpe mer elektrisitet inn i batteriet på én gang, uten risiko for overoppheting eller branner.»

– Ledende forfatter Cengiz Ozkan, professor i maskinteknikk ved UCR

I motsetning til den flytende i tradisjonelle litium‑ion‑batterier, som forringes over tid, utgjør brannrisiko og begrenser ladningshastigheten, gir det faste materialet som brukes i faststoffbatterier et mer stabilt og tryggere miljø, som muliggjør mer effektiv lading med færre sikkerhetsbekymringer.

Med sine overlegne egenskaper sammenlignet med dagens litium‑ion‑batterier har SSB-er fått stor oppmerksomhet blant selskaper, men så langt teknologien fortsatt i utviklingsstadiet. Ikke lenge til, imidlertid.

Reell validering: Faststoffbatterier i elbiler (QS/VW-demo)

Denne uken demonstrerte faststoffbatteriutvikleren QuantumScape (QS ), sammen med sin forretningspartner PowerCo, en live‑demonstrasjon av sine energitette faststoff‑litium‑metallbatterier som driver et kjøretøy.

PowerCo er batteridelen av Volkswagen Group, en av verdens ledende bilprodusenter og den største bilprodusenten i Europa. VW eier merker som Audi, Bentley, CUPRA, Ducati, Lamborghini, Porsche, SEAT og Škoda. Selskapet produserer også lette og tunge kommersielle kjøretøy som MAN og Scania, mens CARIAD er programvare‑ og teknologienheten for alle Volkswagen‑gruppens kjøretøy. 

VW Group og PowerCo har vært langsiktige investorer i QuantumScapes faststoffteknologi og har testet deres prototypeceller i flere år.

Nå, for første gang, har QuantumScape, PowerCo og Volkswagen Group vist den nye teknologien på IAA Mobility i München, en av verdens største messer for mobilitet. 

Da de trakk av det svarte teppet fra kjøretøyet, avdekket de en modifisert, helt elektrisk Ducati V21L racermotorsykkel, som er fullstendig drevet av QSE‑5 faststoffceller.

Faststoffcellene i motorsykkelen ble samlet ved hjelp av QuantumScapes proprietære produksjonsplattform (Cobra‑produksjonsprosess), som gjør varmebehandlingen raskere, krever mindre gulvplass og eliminerer enkelte materialtrinn. Det banebrytende batterisystemet er derimot designet av spesialister hos Audi, spesielt for QS‑SSB‑celler.

Demonstrasjonen markerer en stor prestasjon ikke bare for de involverte selskapene, men også for elbilsektoren, da det var første gang QuantumScapes anode‑frie celler ble flyttet fra produksjonsanlegget inn i et faktisk kjøretøy for verden å se.

«I dag har vi krysset grensen fra mulighet til virkelighet.»

– QuantumScape administrerende direktør og president Dr. Siva Sivaram

Han bemerket at selskapets partnerskap med PowerCo posisjonerer QuantumScape til å skalere sin transformative teknologi til gigawatt‑time (GWh) produksjon, og sammen vil de «bidra til å innlede en ny æra av elektrifisert transport».

Ifølge den offisielle kunngjøringen er verdens første live‑demonstrasjon av QS faststoff‑litium‑metallbatterier som driver en elbil et betydelig fremskritt i batteriteknologi og et stort steg mot kommersialisering av faststoff‑elbiler.

Med denne teknologien er målet å bidra til å fremme EV‑revolusjonen, som PowerCo administrerende direktør Frank Blome sier «er den største transformasjonen bilindustrien noen gang har sett». 

SSB‑er vil redefinere hva som er mulig for høyytelses‑ og premium‑kjøretøy, og demonstrasjonen er bare begynnelsen, la han legge til.

QuantumScapes veikart fra prototype til produksjon

Etter hvert som tradisjonelle litium‑ion‑batterier når grensene for mulig energitetthet og sikkerhet når bærbare elektroniske enheter, elbiler og fornybare energinett blir mer utbredt og krevende, har QuantumScape vendt seg mot faststoffbatterier for å tilby høyere energitetthet, raskere lading og forbedret sikkerhet for å støtte overgangen til en lavkarbonfremtid.

Den leder for tiden det globale kappløpet om utvikling av faststoffbatterier, og er klar til å bringe sine fullverdige faststoffceller til elbilmarkedet i stor skala i nær fremtid.

Den nylige demonstrasjonen av teknologien for verden å se fikk faktisk aksjekursene til selskapet med $5 milliarder i markedsverdi til å skyte i været. På tidspunktet for skrivingen handles QS til $8,85, opp hele 70,52 % år‑til‑dato, selv om den fortsatt er langt under sitt historiske toppnivå (ATH) på $132,73 som ble nådd sent i 2020. QuantumScape har en EPS (TTM) på -0,91 og en P/E (TTM) på -9,76.

Når det gjelder det finansielle utsiktene, rapporterte selskapet kapitalutgifter på $8,3 millioner i Q2 2025. Utgiftene støttet hovedsakelig anlegg og utstyrsinnkjøp mens QuantumScape forberedte seg på høyere volum av QSE‑5 B1‑prøveproduksjon i denne perioden.

Dets GAAP‑driftskostnader var $123,6 millioner, GAAP‑netto tap var $114,7 millioner, og justert EBITDA‑tap var $63 millioner.

Selskapet avsluttet kvartalet med $797,5 millioner i likviditet og utvidet sin veiledning for kontantløp frem til 2029.

QuantumScape forventer faktisk å sende sine prøveceller for testing snart, med kommersiell produksjon forventet å starte i løpet av de neste par årene, avhengig av produksjonsopp skalering og regulatoriske godkjenninger.

B‑prøvecellen kalt QSE‑5 er det første planlagte kommersielle produktet fra QuantumScape, som er designet for å møte EV‑sektorens behov for batterier som må utmerke seg på fem kritiske ytelsesparametere: kostnadseffektivitet, energitetthet, ladningshastighet, sikkerhet og levetid.

Innovasjonen her er den anode‑løse celleutformingen, som forenkler produksjonen og senker materialkostnadene samtidig som den leverer høy energitetthet. Kombinert med avanserte separatorer gir designet QuantumScape fordeler i sikkerhet og effektivitet. 

Den har erstattet den organiske separatoren med en ikke‑flammbar og ikke‑brennbar faststoffseparator som gir mer sikkerhet. Samtidig øker fjerning av grafitt‑/silisium‑anode‑vertsmaterialet den volumetriske og gravimetriske energitettheten.

QuantumScape hevder at deres QS‑teknologi har en energitetthet på 844 Wh/L og en kontinuerlig utlading på 10C. I tillegg tar litium‑metall‑faststoffbatteriet litt over 12 minutter (12,2 min) å lade fra 10 % til 80 %.

Hvis teknologien skaleres vellykket, kan den bli en standard for neste generasjons elbiler samt andre energilagringsløsninger. Verdenspremieren på teknologien denne måneden markerer et stort milepæl mot dette målet, som kommer etter en rekke prestasjoner.

Skalering av QSE‑5: Fra pilotlinjer til GWh‑produksjon

For å bringe QSE‑5 til virkelige elbiler så raskt som mulig, har QuantumScape og PowerCo samarbeidet i tre år nå. Partnerskapet kombinerer QuantumScapes talent med PowerCos produksjonsekspertise.

For bare noen måneder siden utvidet de to sitt strategiske partnerskap for å akselerere utviklingen av QSE‑5‑batteriet, som for tiden produseres på QuantumScapes pilotlinje i San Jose, og markerer et stort skritt fremover i industrialiseringen av SSB‑teknologi.

Dette var resultatet av en avtale de to inngikk i fjor, der QuantumScape ga PowerCo en ikke‑eksklusiv lisens til masseproduksjon av faststoffteknologien. 

Den gir PowerCo mulighet til å produsere opptil 5 GWh QSE‑5‑baserte celler årlig i tillegg til de tidligere avtalte 40 GWh, med mulighet for å utvide til 80 GWh, også for kunder utenfor VW‑gruppen. Den utvidede kapasiteten er angivelig nok til å utstyre omtrent én million elbiler med faststoffteknologi per år. Avtalen gir også rett til å lisensiere visse fremtidige QS‑teknologier.

Som følge av dette vil PowerCo bidra med ytterligere $131 millioner de neste to årene i bytte for at QuantumScape prioriterer QSE‑5‑celler. Kapitalen vil hjelpe QS med å skalere produksjonen og levere høyere volum av prototypeceller til batteriselskapet.

QS gjorde sine 24‑lags faststoffceller tilgjengelige for Volkswagen Group for testing allerede i desember 2022. Året etter rapporterte de at de overgikk ytelsesmålene under testing. Tidlig i fjor gjennomførte PowerCo også egne utholdenhetstester på QS‑celler og rapporterte «svært oppmuntrende resultater».

Volkswagen Groups batteridivisjon bekreftet at QS sine faststoffbattericeller oppnådde over 1 000 ladningssykluser med mer enn 95 % kapasitetsbevaring.

Testene ble gjennomført ved PowerCos batterilaboratorier i Salzgitter, Tyskland. Testene viste at en elbil med WLTP‑rekkevidde på 500‑600 km (311‑373 miles) utstyrt med QS‑celler kan kjøre omtrent 500 000 kilometer (over 310 000 miles) uten å miste rekkevidde.

Med disse imponerende resultatene har Volkswagen som mål å bli «en global teknologidriver i bilindustrien», men det er fortsatt en lang vei igjen før de kan kommersialisere en markedsførbar løsning.

Det kan ta resten av tiåret til tross for den nylige lovende presentasjonen. Det skyldes at den første elektriske motorsykkelen som ble vist på IAA Mobility, ble omfattende modifisert med batterisystemet designet spesielt for å møte behovene til faststoffbatteriene, noe som gjorde det mulig for Ducati å bli utstyrt med opptil 980 QSE‑5‑celler.

Likevel er Volkswagen forpliktet til å følge dette gjennom og vil ta «det neste steget mot serieproduksjon», sa Thomas Schmall, gruppemedlem i styret for teknologi. Med Volkswagens enhetlige cellekonsept allerede egnet for QS‑celler, vil fokuset nå være på å finjustere og skalere produksjonsprosessene.

Schmall bemerket at med deres nye interne enhetlige celle har de «skapt den perfekte matchen», da den er «klar for faststoff» og muliggjør rask teknologioverføring til selskapets kjøretøy så snart faststoffbatteriet er klart.

Klar til å debutere i kommende små elbiler fra VW, Cupra og Skoda, har den enhetlige cellen en energitetthet på rundt 660 Wh/l og et helt nytt design der cellene installeres direkte i pakken.

På arrangementet sa Volkswagen at den enhetlige cellen vil bli brukt i opptil 80 % av sine egne elbiler i fremtiden. Mens celletype vil forbli den samme, kan cellekjemien variere, noe som gjør det mulig å «utstyres med ulike cellekjemier fra LFP og natrium‑ion til NMC og faststoff».

PowerCo og QuantumScape arbeider for tiden med å integrere faststoffteknologi i enhetcellen og dermed i bilen. Samtidig vil en racerklar motorsykkel bli utviklet for testing på racerbanen. 

Det globale kappløpet mot SSB‑gjennombrudd

Volkswagen gjør tydeligvis store fremskritt i ledelsen av faststoffbatteriteknologi, men de er ikke alene i dette arbeidet. Denne uken kunngjorde også Mercedes‑Benz egne rekorder.

En «lett modifisert» Mercedes EQS utstyrt med et faststoffbatteri tilbakela en avstand på 1 205 km (748,7 miles) på én lading. Etter å ha reist fra Stuttgart, Tyskland til Malmö, Sverige, hadde den fortsatt 137 km (85,12 miles) rekkevidde igjen. 

Denne nye rekorden knuste den forrige satt av Vision EQXX med tre kilometer. Veitestingen har vært en del av selskapets omfattende valideringsprogram for faststoffbatteriteknologi under reelle forhold på offentlige veier.

«Faststoffbatteriet er en ekte spillveksler for elektrisk mobilitet. Med den vellykkede langdistansekjøringen av EQS viser vi at denne teknologien leverer ikke bare i laboratoriet, men også på veien. Målet vårt er å bringe slike innovasjoner inn i serieproduksjon innen slutten av tiåret og tilby kundene våre et nytt nivå av rekkevidde og komfort.»

– Markus Schäfer, medlem av ledelsesstyret i Mercedes‑Benz Group AG, Chief Technology Officer, Development & Procurement

For sitt batteri leverte Factorial Energy selskapet litium‑metallceller som er basert på Factorial Electrolyte System Technology.
Swipe to scroll →

Det Porsche‑eide kroatiske selskapet Rimac er enda et eksempel som viser at SSB‑er kan øke kraften, redusere vekten og løse rekkeviddeproblemene som dagens batterier har. Det nye batteriet er utviklet i samarbeid med Mitsubishi Chemical Group og ProLogium.

Presentert på Münchens IAA Mobility 2025, hevder Rimac at deres pouch‑celle‑SSB har en krafttetthet på 1 000 watt per pund, veier 847 pund, og beholder over 95 % av energien ved -20 °C (-7 °F).

Blant andre som jobber med å fremme teknologien er Toyota (TM ), som først avdekket verdens første prototype‑EV som kjørte på SSB i 2020, bare for å dele noen år senere at en Toyota‑hybrid sannsynligvis vil få en SSB før en EV.

Den bestselgende bilmerket i verden forventer faktisk å begynne masseproduksjon av sitt første faststoffbatteri i 2027‑2028. Toyota påstår at deres faststoffbatteri vil gi en 20 % økning i kjørelengde og kan lade fra 10‑80 % på under 10 minutter.

Deretter er Honda (HMC ), hvis pilotproduksjonslinje for faststoffbatterier allerede er i drift. Lokalisert i Sakura, Japan, har bilprodusenten investert omtrent 43 milliarder yen, eller ca. $290 millioner, i anlegget for å støtte utviklingen av neste generasjons EV‑batterier. 

Ifølge Honda kan deres faststoffceller potensielt være 25 % billigere, 35 % lettere og 50 % mindre enn dagens litium‑ion‑batterier. Den japanske bilprodusenten har som mål å starte masseproduksjon av all‑faststoff‑batterier (ASSB) i andre halvdel av dette tiåret.

Det $46,8 mrd. store markedsverdien Ford (F ) er enda en bilprodusent som aktivt utvikler faststoffbatterier.

Selskapet investerte først i Solid Power i 2019 før de foretok en ytterligere egenkapitalinvestering i 2021 for å hjelpe med å akselerere utviklingen av teknologien. I den investeringsrunden deltok også BMW Group og ble lik eier med Ford.

«Faststoffbatterier viser stort løfte», bemerket bilprodusenten på den tiden, og la til «de kan også produseres på dagens litium‑ion‑linjer, noe som gjør at Ford kan gjenbruke omtrent 70 % av sin kapitalinvestering i litium‑ion‑produksjonslinjer».

Ford EV‑partneren SK On forsker også på teknologien sammen med flere koreanske universiteter og institusjoner. De utvikler to typer ASSB‑er, en med polymer‑oksid‑kompositt og den andre basert på sulfid, med kommersielle prototyper forventet først i 2027 og 2029.

Det kinesiske teknologiselskapet Huawei rapporterte imidlertid et gjennombrudd, som er basert på et nitrogen‑dopet sulfid‑SSB. Det kan oppnå energitettheter mellom 400 og 500 Wh/kg, som er to til tre ganger mer enn konvensjonelle litium‑ion‑EV‑batterier.

Faststoff‑EV‑batteriet fra Huawei lover en kjørelengde på opptil 3 000 kilometer (1 864 miles) på én lading. Dessuten har det evnen til å bli fullstendig ladet på fem minutter.

Avsluttende tanker

Faststoffbatterier (SSB) lover å revolusjonere måten vi driver elbiler (EV), forbrukerelektronikk og fornybare energisystemer på. Med høyere energitetthet, raskere ladningshastigheter, overlegen sikkerhetsprofil og lengre levetid, er de en ideell etterfølger til litium‑ion‑teknologien. 

Men til tross for milliarder av dollar i investeringer fra industrigiganter, gjenstår betydelige hindringer. Fra å redusere kostnader til å skalere produksjon og sikre langsiktig pålitelighet på veien, fortsetter utfordringene. Derfor er faststoffceller fortsatt i stor grad i utviklingsfasen, og krever omfattende testing og validering før de kan tas i bruk i stor skala i den virkelige verden.

De siste fremskrittene gir imidlertid et lovende bilde. QuantumScapes live‑demonstrasjoner, PowerCos utholdenhetstester og rekordbrytende langdistansekjøringer fra Mercedes‑Benz signaliserer at industrien endelig nærmer seg å overvinne disse barrierene.

Så, etter hvert som partnerskap vokser, pilotproduksjonslinjer utvides, og innovative design fortsetter å dukke opp, ser faststoffbatterier klare til å bli mainstream dette tiåret, og åpner en ny æra av elektrisk mobilitet og bærekraftige energiløsninger.

Klikk her for en liste over de beste faststoffbatteri‑aksjene å følge.

Referanser:

1. Shang, R., Nelson, T., Nguyen, T. V., Nelson, C., Antony, H., Abaoag, B., Ozkan, M., & Ozkan, C. S. (2025). En omfattende gjennomgang av fast‑stoff litiumbatterier: Hurtigladeegenskaper og in‑operando diagnostikk. Journal of Power Sources, (Versjon av posten), publisert 12 juni 2025. Mottatt 26 februar 2025; revidert 21 april 2025; akseptert 9 juni 2025. https://doi.org/10.1016/j.jpowsour.2025.235056