Tesla i BYD należą do największych producentów aut elektrycznych. Jeśli jednak chodzi o technologię ogniw w bateriach, szczegółowych danych technicznych jest niewiele. Można było jedynie spekulować na temat różnic w strukturze, składzie czy chemii komórek. Zespół z uniwersytetu RWTH w Achen rozłożył na elementy pierwsze baterię Tesli i BYD, a następnie porównał oba akumulatory. Naukowcy z katedry Inżynierii Produkcji Komponentów E-Mobilności doszli do kilku interesujących wyników.
Czytaj więcej
Firma Donut Lab zaprezentowała silnik elektryczny, który ma masę zaledwie 40 kg i może być nawet...
Najpierw jednak przyjrzyjmy się podstawowym różnicom pomiędzy tymi dwoma akumulatorami. Ogniwo Tesli 4680 to cylindryczne ogniwo (chemia niklowo-manganowo-kobaltowa) o średnicy 46 mm i wysokości 80 mm – stąd jego nazwa. Ogniwo to produkowane jest w różnych fabrykach Tesli – w Teksasie, Kalifornii i Szanghaju. Jest ono montowane np. w Modelu Y. Z kolei BYD opiera się na zupełnie innej filozofii i stosuje akumulator LFP. LFP to skrót od materiału katodowego – fosforanu litowo-żelazowego. Ta specjalna forma baterii litowo-jonowych nie zawiera toksycznych metali ciężkich, takich jak nikiel, kobalt czy kadm. W przypadku baterii typu Blade firma BYD łączy ze sobą wąskie ogniwa baterii w sposób przypominający ostrza mieczy.
Tak prezentuje się bateria Blade firmy BYD od środka
Analiza chemiczna pokazała, że ogniwa 4680 Tesli koncentrują się na dużej gęstości energii, podczas gdy w przypadku ogniwa Blade firmy BYD ważniejsza jest wydajność objętościowa i tańsze materiały. Istotne różnice występują również w produkcji. Tesla stosuje wyłącznie spawanie laserowe w przypadku ogniw 4680, natomiast BYD stosuje zarówno spawanie laserowe, jak i ultradźwiękowe. W ogniwach baterii zmierzono gęstości energii na poziomie BYD: 160 Wh/kg i 355,26 Wh/l oraz dla Tesli 241,01 Wh/kg i 643,3 Wh/l. W obu ogniwach zastosowano anody grafitowe bez dwutlenku krzemu. – Byliśmy zaskoczeni, że anody obu baterii nie zawierają krzemu – zwłaszcza w ogniwie Tesli, ponieważ krzem jest powszechnie uważany za kluczowy materiał zwiększający gęstość energii – mówi profesor Heiner Heimes, członek zespołu badawczego. Naukowcy odkryli również, że dwa „zasadniczo odmiennie zaprojektowane” typy akumulatorów wykazują znaczące różnice w szybkości, z jaką można je ładować lub rozładowywać w stosunku do ich maksymalnej pojemności.