Miesięcznik Charged opublikował w 2015 roku artykuł o ogniwach stosowanych przez różnych producentów samochodów. I choć od tamtego czasu mięły już trzy lata, typy baterii praktycznie się nie zmieniły: producenci korzystają z woreczków (ang. pouch) lub prostopadłościanów, tylko Tesla twardo trzyma się paluszków. I wygrywa!

Tesla postawiła na paluszki

Artykuł  jest o tyle ciekawy, że mimo upływu czasu prawie wcale się nie zdezaktualizował: choć Tesla odnosi sukces ze swoimi paluszkami, inne firmy nadal preferują odmienne kształty ogniw (prostopadłościenne lub torebki/woreczki).

Typowe ogniwo LG Chem w woreczku (torebce). Dwa wstające paski na górze to elektrody (c) LG Chem

Tymczasem, jak mówi JB Straubel, główny inżynier Tesli, firma ma jedno z największych na świecie laboratoriów badających baterie. Przetestowała każde ogniwo, jakie można sobie tylko wyobrazić. Właśnie pod kątem zastosowań w motoryzacji. A mimo to nadal stawia na paluszki.

Dlaczego paluszki są lepsze? Bo są tanie i efektywne?

JB Straubel podkreśla, że firma nie zamyka się na innych producentów. Gotowa jest posłuchać o każdym możliwym działającym typie ogniwa. Szczególnie, jeśli wypadnie lepiej kosztowo, będzie bezpieczniejsze albo będzie posiadało dobre wskaźniki wydajnościowe. Jednak wszystko wskazuje na to, że to właśnie Tesla posiada ogniwa o najlepszym stosunku możliwości do ceny. Co pozwala na budowanie pojemniejszych baterii w niższej cenie. A to z kolei umożliwia na obniżanie cen samochodów albo zwiększanie zasięgu przy utrzymaniu ceny.

> Dlaczego ładowanie do 80 procent, a nie do 100? O co w tym chodzi? [OBJAŚNIAMY]

Od czasu publikacji artykułu na rynku pojawiło się kilka nowości. W bateriach zwiększyła się gęstość energii, spopularyzowały się ogniwa płaskie (prostopadłościenne), a Tesla opracowała z Panasonikiem nowe paluszki oznaczone symbolem 2170 (właściwie: 21700) i wykorzystała je w Tesla Model 3. Tesla Model S i Model X nadal jeżdżą z wykorzystaniem ogniw 18 650.

Nowe ogniwa 2170 (większe) i „stare” ogniwa 18650 obok siebie. Nowe ogniwa mogą przechować nieco więcej energii, a skonstruowana z nich bateria prawdopodobnie jest tańsza w produkcji. Mniejsze ogniwa z kolei – ze względu na konieczność upakowania dużej ich liczby w baterii – potrafią dostarczyć samochodowi większej mocy dzięki wyższej sumarycznie sumie napięć (c) Tesla

Nadal jednak nie słychać, by którykolwiek z producentów zdecydował się na paluszki. Niewykluczone, że dzieje się tak dlatego, że w tym segmencie Tesla posiada co najmniej 5-6 lat przewagi nad konkurencją oraz wysyciła rynek.

Tymczasem ogniwa prostopadłościenne lub „woreczkowe” rozwijane są na bieżąco. Te pierwsze zaprezentował Samsung SDI – i już teraz zasilają one BMW i3 oraz będą trafiały do nowszych modeli.

Te drugie z kolei zasilają choćby Renault Zoe, mają być też produkowane polskich fabrykach LG Chem:

Linia produkcja baterii LG Chem (c) LG Chem

Ogniwa-paluszki vs woreczki vs prostopadłościany w skrócie

  • paluszki
    • ZALETY to długa obecność na rynku, która oznacza wysoką znajomość produktu oraz wysokie bezpieczeństwo przy zderzeniach,
    • WADY z kolei to stosunkowo niska gęstość przechowywania energii (walce nie wykorzystują całej dostępnej przestrzeni) oraz trudność podczas chłodzenia,
  • woreczki (Li-poly)
    • ZALETY to niska masa ogniw i stosunkowa elastyczność,
    • WADY to konieczność właściwego planowania przestrzeni, ponieważ ogniwa w woreczkach potrafią pęcznieć oraz niska podatność na przebicia,
  • prostopadłościany
    • ZALETY to uniwersalność i łatwość planowania przestrzeni oraz najlepsze możliwe jej zagospodarowanie,
    • WADY to stosunkowo wyższa masa niż woreczków względu na solidną obudowę ogniw oraz konieczność stosowania wydajniejszego chłodzenia niż w przypadku woreczków.

Ogniwo a bateria – czym się różnią?

Ogniwo (patrz rysunek na górze) to pojedynczy układ generujący energię elektryczną. Zestawy ogniw łączy się w moduły, z których następnie składa się baterię. Na przykład popularna bateria „płaska” 4,5 wolta to w rzeczywistości zestaw trzech ogniw-paluszków.

Warto tu przy okazji dodać, że słowem „bateria” określa się nierzadko nie tylko same zestawy ogniw, ale też wszelkie przyległości, czyli znajdujące się w obudowie systemy monitorujące (na przykład temperaturę) i chłodzące.

|REKLAMA|




|/REKLAMA|

To może Cię zainteresować
Ocena ogólna
Ocena Czytelników
[Suma: 14 głosów Średnia: 4.6]