För fem år sedan var batterierna fortfarande irriterande tunga. De innehöll i hög grad miljöfarliga ämnen och var svåra att ladda. Men under senare tid har konsumenternas krav börjat tillgodoses. Både när det gäller de laddningsbara och de icke-laddningsbara batterierna. Många av de efterfrågade egenskaperna finns hos det laddningsbara litium-jonbatteriet som nu definitivt är här för att stanna.
- Batterimarknaden genomgår en stor omställning just nu. Största drivkraften är mobiltelefonerna och i viss mån även de bärbara datorerna, säger Bo Andersson, vd på batterikonsultföretaget Catella Generics i Järfälla.
ända sedan forskare började tala om litium-jonbatteriet i mitten av 1980-talet har det varit åtråvärt för industrin. Det har högre energitäthet än de flesta andra batterier och blir därför kraftfullare, samtidigt som det är både lättare och mindre.
Men många var länge kritiska till litium-jonbatteriet eftersom det hade en del svåra barnsjukdomar. Bland annat kunde det förstöras vid överladdning och i värsta fall explodera. Alltihop på grund av sin stora känslighet för spänning och temperatur.
Ingen pratar dock längre om dessa problem. Batterierna har fått inbyggda skyddskretsar som kontrollerar temperatur och strömstyrka.
Laddningsbara litium-jonbatterier finns numera i var och varannan telefon eller dator.
Vinnare på kuppen har blivit de japanska batteritillverkarna. Japanska staten såg tidigt det kommande behovet av små, kraftfulla batterier och satsade därför mycket pengar på batteriforskningen. Idag tillverkas nästan alla litium-jonbatterier av japanska företag.
- Det är knappast troligt att någon annan kommer in på den marknaden. Batteriindustrin är redan överdimensionerad och japanerna är duktiga och billiga, säger Bo Andersson.
Sedan 1995 har litium-jonbatteriet nästan fördubblat sin prestanda. Andra laddningsbara batterier i nickel-kadmium och nickel-metallhydrid utvecklas mycket långsammare.
Det betyder dock inte att litium-jon alltid är det bästa alternativet. I till exempel militära sammanhang och i medicinsk teknik finns fortfarande stor efterfrågan på nickel-kadmium och nickel-metallhydrid.
Delvis beror det på att utrustningen redan är anpassad till sådana batterier. Men också på grund av att litium-jonbatterier är mer temperaturkänsliga än sina föregångare.
Ser man till hela världsmarknaden är produktionen av nickel-kadmiumbatterier fortfarande störst. Orsakerna till det är många. Till exempel tar länder i tredje världen kontinuerligt över vår gamla teknik. När en miljard kineser vill ha elektrisk tandborste går det åt nickel-kadmiumbatterier.
Handverktyg återstår också som en stor marknad för nickel-kadmium. En borrmaskin eller skruvdragare kräver stort energiuttag under kort tid. Till det lämpar sig inte litium-jonbatterier särskilt bra.
Däremot har nickel-metallhydridbatterier blivit vanliga som mer miljövänliga, men också dyrare, alternativ.
- Handverktyg är ju en jättemarknad, så självklart lägger vi forskning- och utvecklingsresurser på det, säger Måns Thisted, försäljningschef på NEC Electronics i Täby.
Men batteriutveckling handlar inte bara om att byta ut anodmaterialen. En trend på senare år har även varit att ändra katodmaterial. Hos NEC Electronics tillverkas numera alla batterier med manganoxid som bas i katoden.
Vanligtvis innehåller katoder i laddningsbara batterier kobolt. Men mangan är ett något bättre alternativ eftersom det är en jordartsmetall som förekommer naturligt i jordskorpan.
- Att byta kobolt mot manganoxid påverkar också hur man designar och reglerar batteriernas kretsar.
- Det blir en billigare totallösning eftersom mangan kräver mindre avancerade kringkomponenter, säger Måns Thisted.
åsikterna går förstås isär om vad som är miljövänligt och inte. Nickel-kadmiums försvarare hävdar att dessa batterier är de enda som har en fungerande återvinning. Men de flesta är trots allt ense om att man vill undvika tungmetaller i batterier.
Försäljning av kvicksilveroxidbatterier är sedan 1998 förbjuden i Sverige. Batteriföreningen arbetar också för ett liknande beslut inom EU. Kvicksilveroxid används huvudsakligen i knappbatterier till hörapparater, personsökare och äldre kameror.
Där finns numera väl fungerande alternativ till de här knappbatterierna, till exempel zink-luft och silveroxid. Men även dessa innehåller små mängder kvicksilver och klassas därför som miljöfarliga. Vilket ställer litium-knappbatterierna i god dager.
Litiumtrenden förstärktes ytterligare förra året när både Ericsson och Nokia valde litium-polymerbatterier till sina nya telefoner.
Litium-polymerbatteriet behöver inget metallhölje och kan därför formas lite hur som helst. Det blir också mycket lätt. Nokias nya batteri vägde bara 32 gram, vilket var hälften av det motsvarande litium-jonbatteriets vikt.
- Batteriutvecklingen går i kvantsprång nu. Det gäller förstås att leverantörerna hänger med, säger Mats Wolf, batterispecialist på Ericsson Mobile i Lund.
På sikt borde litium-polymerbatteriet bli ett billigare alternativ till litium-jon. Främst på grund av lägre tillverkningskostnader. Men ännu så länge är litium-polymer cirka 20 procent dyrare. Delvis bromsas utvecklingen av japanerna som just nu pressar priserna på litium-jonbatterier.
- Det verkar också finnas problem med litium-polymerbatterier i bärbara datorer. De tål inte vare sig kyla eller värme särskilt bra, så där finns nog en del kvar att lösa, säger Bo Andersson på Catella Generics.