BYD wyprzedza Teslę? Nowe badanie ujawnia nieoczekiwane różnice w akumulatorach gigantów samochodowych
Tesla i BYD to dwaj najwięksi producenci pojazdów elektrycznych, którzy opracowują i produkują własne ogniwa, zamiast polegać na zewnętrznych dostawcach. To daje im pełną kontrolę nad optymalizacją, wydajnością i integracją akumulatorów z pojazdami, a że akumulatory są dobrym elementem marketingowym, firmy chwalą się nimi przy każdej okazji. Dlatego też wiemy, że Tesla 4680 to cylindryczne ogniwo o średnicy 46 mm i wysokości 80 mm, zaprojektowane w celu uproszczenia systemu zarządzania ciepłem i poprawy gęstości energetycznej, a
BYD Blade to ogniwo pryzmatyczne o wydłużonym kształcie, zaprojektowane tak, aby efektywnie wykorzystywać przestrzeń i poprawiać bezpieczeństwo termiczne.
Czytaj też: Najmniejszy supersamochód świata na sprzedaż. Ta historia jest niesamowita
Podczas gdy Tesla stosuje bezmodułową konstrukcję, gdzie ogniwa są zintegrowane bezpośrednio w pakiecie akumulatorowym, co zmniejsza masę i zwiększa sztywność strukturalną, chiński BYD stosuje strategię CTP (Cell-to-Pack), w której ogniwa są rozmieszczone w kompaktowych stosach, eliminując potrzebę dodatkowych modułów. Wchodząc jednak w ich szczegóły, sprawa tych akumulatorów robi się coraz bardziej fascynująca. Tyczy się to nawet składu chemicznego, bo podczas gdy Tesla wybrała NMC ze względu na jego zdolność do przechowywania większej ilości energii (gęstość energetyczna rzędu 272-292 Wh/kg), BYD postawiło na LFP, który zwiększa odporność na przegrzewanie i poprawia cykl życia ogniwa, ale kosztem niższej gęstości (160-180 Wh/kg).
Czytaj też: Nie spalinowy i nie z akumulatorem. Honda pokazała, czym będzie napędzać samochód przyszłości
W dziele Tesli znajdziemy brak klasycznych separatorów ceramicznych, co zwiększa powierzchnię aktywną elektrody i pozwala na lepszą wymianę jonów oraz strukturę, w której aktywne materiały elektrody są trzymane razem za pomocą specjalnego polimerowego spoiwa, co poprawia integralność strukturalną. Producentowi udało się też wyeliminować klasyczne paski zbierające prąd, co zmniejsza opór wewnętrzny i poprawia zdolność ogniwa do szybkiego ładowania. BYD z kolei stosuje grubsze elektrody dla zmniejszenia strat energii i wydłużenia trwałości, a do tego elektrody ułożone w stosy z laminowanymi separatorami, co poprawia wytrzymałość mechaniczną ogniwa.
Podczas testów laboratoryjnych naukowcy badali, jak oba akumulatory zachowują się pod dużym obciążeniem cieplnym. Wykazali, że akumulatory Tesla 4680 generowały o 50% więcej ciepła niż BYD Blade przy tych samych warunkach ładowania i rozładowania, a gdyby tego było mało, chińskie dzieło lepiej utrzymywało stabilność termiczną, a to dzięki niższemu oporowi wewnętrznemu i bardziej efektywnej strukturze zarządzania ciepłem. Dlatego zresztą Tesla 4680 wykorzystuje system chłodzenia na bazie płynnego medium, podczas gdy BYD Blade lepiej radzi sobie pasywnie dzięki gęstszej budowie i innej chemii katody. W praktyce oznacza to, że Tesla 4680 wymaga bardziej agresywnego systemu chłodzenia. Z drugiej jednak strony akumulator Tesli ładuje się do 80% w około 15-20 minut, a BYD Blade potrzebuje do tego nawet 30 minut… ale za to wytrzyma nie 2000, a 5000 cykli ładowania przed spadkiem poniżej 80% pojemności.
Czytaj też: Ultracienka bariera ogniowa do samochodów – inżynierowie dokonali niemożliwego
Co więc wykazała ta analiza techniczna akumulatorów Tesli i BYD? W gruncie rzeczy podkreśliła dwie różne strategie rozwoju akumulatorów, bo podczas gdy Tesla skupia się na maksymalizacji energii i osiągów, co sprawia, że jej akumulatory lepiej nadają się do sportowych i luksusowych EV, chiński BYD kładzie nacisk na długowieczność, bezpieczeństwo i efektywność kosztową, co czyni ich baterie idealnym rozwiązaniem dla masowego rynku. Co najważniejsze z naszej perspektywy, sama konkurencja między Teslą a BYD napędza rozwój całej branży, prowadząc do coraz bardziej zaawansowanych technologii akumulatorowych, a dziś kluczowym elementem tego wyścigu stają się akumulatory ze stałym elektrolitem.