Sweden-China Bridge

Kina har tagit en stark position som elbilsland, och strävar efter att utveckla elektrifieringen av transportsystem ytterligare. Projektet Sweden-China Bridge vill bidra till ökad förståelse, informations- och kunskapsdelning om teknisk och kommersiell utveckling av elektrifiering av fordonssystem, integrerade transportsystemlösningar, och infrastruktur för energiförsörjning som ett helintegrerat system med intelligenta och smarta städer.

Delrapporter

Delrapport ett: Exploring battery-swapping for electric vehicles in China 1.0 Pdf, 3 MB.

Delrapport två: Exploring battery-swapping for heavy trucks in China 1.0 Pdf, 2.3 MB.

Övriga rapporter

Exploring Battery Technology for Electrical Vehicles in China 1.0

Läs rapporten Pdf, 1.1 MB.

Författare: Jasmine Lihua Liu, Ran Dong och Mike Danilovic
I samarbete med: Tomas Müllern, Arne Nåbo och Philip Almestrand Linné

Summary of abstract

Batteries is one of the main systems of electric vehicle. Batteries determine the total performance and define the capabilities of the electric vehicle regardless it is a passenger vehicle or heavy truck. Batteries are also determining the total price of the electric vehicle to large extend.

In this report we are focusing on the technology development in historic perspective of the last 15 years in China. We see that the lithium-ion technology is the dominant technology, but we also see new emerging battery technologies that might be the game changer for the performance of electric vehicles. We demonstrate the dynamics of main battery technologies, LFP (lithium iron manganese, LiFeO4, battery cell) battery and NMC (lithium nickel manganese cobalt oxide battery cell) battery, the distribution of installed volumes between LFP and NMC in the Chinese market.

New battery technologies such as the Li-S (Lithium-Sulfur) battery that was first proposed in the 1960s, but progress has been slow so far; it was not until the 21st century that China’s research on Li-S batteries began gradually to develop. Solid-state lithium and lithium-rich manganese-based battery technologies are becoming the new hot-spots of battery development in China.

Exploring Hydrogen Technology for Electric Vehicles in China 1.0

Läs rapporten Pdf, 777.3 kB.

Författare: Jasmine Lihua Liu, Xiang Cheng och Mike Danilovic
I samarbete med: Tomas Müllern, Arne Nåbo och Philip Almestrand Linné

Summary of abstract

Hydrogen energy has received great attention as one technology that can provide society with clean energy, support decarbonization, and be one key technology in the electrification of transport.

In 2018, China’s hydrogen production was 21 million tons, accounting for 2.7% of the total energy according to the calorific value of energy management. In 2050, China’s hydrogen demand will be close to 60 million tons. Hydrogen energy is increasingly more widely used in China, and the market development speed is growing rapidly.

This report focuses on the development of hydrogen technology in China where the Chinese central government has put hydrogen technology on the strategic listing, repeatedly issued relevant policies to support the development of hydrogen technology and the industry, upgraded the fuel cell development to the level of strategic development, and guides and encourages the development of the fuel cell vehicle industry.

The hydrogen energy development plan (2018-2030) includes building 57 hydrogen stations in 2030,

Hydrogen energy in China is facing a trend of rapid speed and scale of development.

Exploring Inductive Charging Technology for Electric Vehicles in China

Läs rapporten Pdf, 1.2 MB.

Författare: Jasmine Lihua Liu, Shendong Zu och Mike Danilovic
I samarbete med: Tomas Müllern, Arne Nåbo och Philip Almestrand Linné

Summary of abstract

In 2020, there were about 360 million vehicles in China, of which 270 million were passenger vehicles, accounting for 75% of the total number of motor vehicles, while the new energy vehicle population was 4.17 million, a year-on-year increase of 9.45%.

This article mainly conducts research in the field of wireless power transmission for static and dynamic charging of electric vehicles in China.

The development in demonstration sites began in 2015, based on the early days of research and basic technology development.

In 2015, EV WPT’s TRL (Technology Readiness Level) curve reached TRL6 in the private domain due to the early mature theoretical system. Since 2019, the development of EV WPT in the private sector has become more mature, and the curve will reach TRL7 in 2020.

There are several Chinese automotive OEM companies, such as FAW, SAIC, Geely, Changan, Dong- feng, BAIC, GAC, BYD, etc., all of which are involved in the development of wireless charging technology, as well as several independent equipment companies. There are also more than 30 electric vehicle wireless charging equipment suppliers in China, including Xiamen New Page, ZTE New Energy, Huawei Technology, Wanan, Anjie, and Zhonghui.

There are two main reasons why the commercialization of wireless inductive chargiung is not rapidly growing:

  • There is a lack of national and international standards, particularly in interoperability, preventing the wireless charging technology from going all the way to full scale commercialization.
  • There is also uncertainty concerning radiation associated with wireless charging. The sender and the receiver modules are physically separated and the distance between must be overcome with high energy transmission that creates radiation outside the ray beam between the sender and the receiver. It is unclear what outcome this radiation might have on humans and animals. Until this is clear, full-scale commercialization has been put on hold

Fram till 2019 har det sålts ca 28 miljoner elbilar i Kina. De närmaste åren beräknas det säljas ca 7 miljoner elbilar årligen. Ca 98% av världens elbussar finns redan i Kina som planerar att etablera 800,000 laddstationer under 2020. Detta är tre nedslag som indikerar hur Kina tagit en stark position som elbilsland, samtidigt som Kina på kort tid har tagit snabba steg i elektrifieringen av transportsystem, utveckling av teknik och infrastruktur för elektrifiering av vägar och sammankoppling av transportsystem med intelligenta och smarta städer. Samtidigt saknas ofta information om drivkrafter, målsättningar och detaljer kring denna snabba omställning av transportsektorn. Mot bakgrund av Kinas storlek, marknadsmässiga dominans inom elfordonssidan, den snabba teknikutveckling och framtagning av integrerade systemlösningar, är det viktigt att vi får en ökad kunskap om denna förändring för att på sikt förstå hur detta skulle kunna påverka förutsättningar för utvecklingen i Sverige av hållbara och i huvudsak elektrifierade transportsystemslösningar.

Belysta vägar på natten. Fotografi.

Projektet är till sin natur explorativt och inrymmer en stegvis ansats i kunskapsutveckling. Projektet spänner över olika kunskapsområden där vi kommer att belysa vilka tekniker och system som prioriteras, vilka drivkrafter och motiv som finns för dessa, vilka aktörer som är involverade i omställningen till elektrifiering av integrerade transportsystem, samt hur förutsättningar och affärsmodeller ser ut för att åstadkomma denna omställning till att elektrifiera och integrerade transportsystem i ett intelligent och smart samhälle.

Mot bakgrund av Kinas storlek, marknadsmässiga dominans inom elfordonssidan, den snabba teknikutveckling och framtagning av integrerade systemlösningar, är det viktigt att vi får en ökad kunskap om denna förändring för att på sikt förstå hur detta skulle kunna påverka förutsättningar för utvecklingen i Sverige av hållbara och i huvudsak elektrifierade transportsystemslösningar.

Projektets syfte

  1. Projektet syftar till att upprätta och utveckla en akademisk plattform för kunskapsöverföring mellan Sverige och Kina och samverkan mellan universitet i de båda länder som ska bidra till ökad förståelse, informations- och kunskapsdelning om teknisk och kommersiell utveckling av elektrifiering av fordonssystem, integrerade transportsystemlösningar, och infrastruktur för energiförsörjning som ett helintegrerat system med intelligenta och smarta städer.
  2. Utifrån detta perspektiv kommer projektet att utforska utvecklingen och implementeringen av relevant teknik för elektrifiering av fordon som bränsleceller, bioenergi, batteri som lagring, kombinationer av energisystem för hybrida fordon och energiförsörjning till integrerade elektrifierade fordon, integrerad elteknik i vägar med tillhörande laddinfrastruktur, både statisk och dynamisk teknologi.
  3. Vi har också för avsikt att utforska hanteringen av förnybara energiförsörjningssystem, från produktion av förnybar el till distribution av denna till förbrukarna i elektrifierade transportsystem, som behövs för att säkerställa att elektrifiering av fordon och transportsystem kan försörjas med nödvändig el.
Trafik på en stadsgata. Vägskyltar med kinesiska tecken. Fotografi.

Forskningsfrågor

  1. Hur organiseras tekniskt utvecklingsarbete inom och mellan de kinesiska universiteten, forskningsinstituten och industrin för att säkerställa att både tekniskt utvecklingsarbete och kommersialisering av tekniken sker på ett synkroniserat sätt.
  2. Hur samarbetar akademin med integrerad teknikutveckling och samhällsutveckling för att säkerställa att teknikutveckling för elektrifiering av fordonssystemen synkroniseras med utveckling av intelligenta och smarta städer?
  3. Vad ligger till grund för beslut för valet av olika tekniker för framdrivningen av elfordonssystem, från småbilar och tunga fordon som bränsleceller, hybridteknik, batteridrift samt olika elvägslösningar?
  4. Hur ser man på framtida teknikval för framdriften av de olika elektriska fordonssystemen?
  5. Hur säkerställer man elenergiförsörjning till den snabba utvecklingen av elfordonssystemet?
  6. Hur kommer affärsmodeller att utformas som möjliggör införande av elfordonssystemen i stor skala över hela Kina?

Projektets mål

  1. Etablera och utveckla akademiskt samarbete mellan svenska och kinesiska universitet och forskningsinstitut.
  2. Beskriva utveckling av elektrifierade transportsystemlösningar integrerade med ekosystemlösningar av smarta och intelligenta städer, inkluderande både teknik och affärsmodellsutveckling.
  3. Genomföra 2–3 fallstudier samt 1–2 studeras djupgående för att förstå tekniska systemens utvecklings- och implementeringsstatus i Kina.
  4. Sprida information om aktuellt samarbete samt erhållna erfarenheter till relevanta aktörer i Sverige.
  5. Bedöma potentialen för framtida forsknings-, samarbetsprojekt och andra gemensamma aktiviteter mellan den svenska och kinesiska akademin och forskningsinstitut, samt
  6. Skriva slutrapport och avsluta projektet.

Forskningsmetoder

  • Litteraturgenomgångar av vad forskningen kan visa på kring de centrala områden för projektet som finns på engelska och på kinesiska i de nationella kinesiska tidskrifterna, universitetsdatabaser etc.
  • Observationsstudier med de inblandade universitet och forskningsinstitut som driver R&D inom ovannämnda områden.
  • Genomföra personliga djupintervjuer med nyckelpersoner från akademin och inblandade företag för att skapa förståelse för identifierade technologier och tekniska lösningar för elektrifiering av fordonssystem.
  • Genomföra workshops med centrala forskare och personer från olika organisationer, funktioner och nivåer för att kartlägga förutsättningar för teknik och affärsutveckling i syfte att fördjupa förståelsen för valda forskningsfrågor i projektet.
  • Identifiera centrala utvecklingsprojekt och genomföra 2–3 fallstudier för att djupare förstå vad, varför, vem och hur de tekniska och de affärsmässiga lösningarna utvecklas samt samspelet med intelligenta och smarta städer. Identifiering av dessa fallstudier ske i dialog med styrgruppen i projektet.
  • Identifiera särskilt intressanta utvecklingsprojekt och genomföra 1–2 djupstudier som möjliggör att på ett djupare plan utveckla kunskap om teknik- och affärsutveckling för elektrifiering av fordonssystem. Identifiering av dessa sker i dialog med styrgruppen i projektet.

Leveransobjekt

  • Etablering av kunskapsbron för samarbete mellan svenska och kinesiska akademiska nyckelaktörer i utvecklingen av elfordonssystemet och deras kopplingar till utveckling av intelligenta städer.
  • Litteratursammanfattningar med reflektioner och analyser av kunskapsläget i Kina kring teknik, affärs och samhällsutveckling av elfordonssystem.
  • Rapport om kunskapsläget i rörande teknikutvecklingen av elfordonssystemen samt samspelet mellan teknikutveckling och kommersialisering av elfordonssystemen i ett samhällsutvecklingsperspektiv.
  • Analyserande artiklar som avses publiceras i internationella journaler.
  • Beskrivande och problematiserande artiklar som presenteras på nationella och internationella konferenser.
  • Ca 2–3 fallstudier av intressanta utvecklingsprojekt kring elektrifiering av elfordonssystemen och dess integrering i samhället. Fokus i de olika fallstudierna kan variera. En del kan fokusera energiförsörjningssystem som bränsleceller, hybridteknik, batterier etc. Andra kan fokusera samspelet mellan elfordonssystem och smarta städers utveckling. Något fall kan fokusera på framtagning av nya tekniska system som t.ex. solvägar.
  • Ca 1–2 djupstudier på utvalda specialområden. Fokus kan handla om tunga fordonsutveckling, inklusive bussar och dess tekniska utformning. Djupstudier ger insikt och kunskap om samspelet mellan akademin och industrin i särskilt intressanta områden som olika tekniska lösningar för elektrifiering av både tunga och lätta fordon, inklusive affärsmodellernas utformning.
  • Beskrivningar och analyser av affärsmodeller ska innefatta djupare förståelse för de i Kina framtagna affärsmodeller för utveckling av elektrifierade fordonssystemen och dess integrering i samhällssystemet.
  • Sammanfattande och analyserande slutrapport.

Organisation och projektledning

Akademi

  • Mike Danilovic, projektledare, professor, Högskolan i Halmstad, Sverige
  • Tomas Mülllern, professor, Jönköping University, Jönköping International Business School, Sverige
  • Jasmine Lihua Liu, (刘莉华), Ph.D., Senior researcher, Lunds universitet och Affiliated researcher vid MMTC, Jönköping University, International Business School, Sverige, samt Shanghai Dianji University, Kina.
  • Arne Nåbo, teknologie licentiat och forskningsledare, Trafikverket, Sverige
  • Philip Almestrand Linné, filosofiedoktor, Trafikverket, Sverige
  • Wang Junhua, professor, Tongji University, Shanghai, Kina
  • Liu Shuo, biträdande lektor, Tongji University, Shanghai, Kina
  • Qiu Xiaoping, professor, Southwest Jiatong University, Chengdu, Kina
  • Susan Lijiang Sun, biträdande projektledare, professor, Shanghai Dianji University, Shanghai, Kina
  • Ma Hongwei, docent, Shanghai Dianji University, Kina

Industri

  • Shanghai Powerkeeper, Shanghai, Kina
  • Shanghai Jiulong Power, Shanghai, Kina
  • Guoxun Yang, VD, Zhejiang VIE-Evatran Electronic Technologies Co., Ltd., Shanghai, Kina
  • Liu Zhen, ingenjör, Shanghai, Urban and Rural Construction and Transportation Development Research Institute, Kina
  • Scania China Innovation Center

Finansiering

  • Trafikverket, Sverige

uppdaterad

Kontakt

Dela

Kontakt