„Tesla taip nedaro.“ Inžinieriai išardė „Tesla“ ir BYD elektromobilius. Atradimai nustebino ()
„Tesla“ ir BYD, du pirmaujantys elektromobilių gamintojai, savo baterijose naudoja visiškai skirtingas technologijas. RWTH Acheno universiteto (Vokietija) mokslininkų komanda atliko išsamią lyginamąją abiejų gamintojų baterijų analizę.

© Gamintojo nuotr. (Atvira licencija)
Prisijunk prie technologijos.lt komandos!
Laisvas grafikas, uždarbis, daug įdomių veiklų. Patirtis nebūtina, reikia tik entuziazmo.
Sudomino? Užpildyk šią anketą!
„Tesla 4680“ elementas yra 46 mm skersmens ir 80 mm aukščio cilindrinė konstrukcija, naudojanti nikelio, mangano ir kobalto elementus. Jis gaminamas gamyklose Teksase, Kalifornijoje ir Šanchajuje, be kita ko, naudojamas „Model Y“. Kita vertus, BYD naudoja LFP (ličio geležies fosfato) baterijas, kuriose nėra toksiškų sunkiųjų metalų, tokių kaip nikelis, kobaltas ar kadmis. „Blade“ baterijose įmonė siaurus elementus sujungia taip, kad primena kardo ašmenis.
Esminiai dizaino ir veikimo skirtumai
Cheminė analizė parodė, kad „Tesla“ daugiausia dėmesio skiria dideliam energijos tankiui, o BYD teikia pirmenybę tūriniam efektyvumui ir naudoja pigesnes medžiagas. Išmatuotas BYD energijos tankis buvo 160 Wh/kg ir 355,26 Wh/l, o „Tesla“ – 241,01 Wh/kg ir 643,3 Wh/l. Abiem atvejais buvo naudojami grafito anodai be silicio dioksido.
|
Tyrimo grupės narys profesorius Heineris Heimesas pripažino, kad „tyrėjai buvo nustebinti, jog abiejų baterijų anoduose nėra silicio – ypač „Tesla“ elemente, nes silicis plačiai laikomas pagrindine energijos tankio didinimo medžiaga“. Tyrėjai taip pat nustatė reikšmingus dviejų tipų baterijų įkrovimo ir iškrovimo greičio skirtumus, palyginti su jų maksimalia talpa.
Stebinantys rezultatai šiluminio efektyvumo požiūriu
Baterijose naudojami skirtingi gamybos būdai. „Tesla 4680“ elementuose naudoja tik lazerinį suvirinimą, o BYD derina lazerinį ir ultragarsinį suvirinimą. BYD baterijose anodai ir katodai elektrodų krūvoje fiksuojami idealioje padėtyje laminuojant separatoriaus kraštus. „Tesla“ savo ruožtu naudoja naujo tipo rišiklius aktyvioms medžiagoms elektroduose sujungti.
Nepaisant dizaino skirtumų, mokslininkai atrado ir netikėtų panašumų – abiem atvejais plonos elektrodų plėvelės buvo sujungtos suvirinant lazeriu, o ne įprastu ultragarsiniu suvirinimu. Nors BYD elementas yra žymiai didesnis nei „Tesla“ elementas, pasyviųjų komponentų, tokių kaip srovės kolektoriai, korpusai ir šynos, proporcijos išlieka panašios.
Vienas iš labiausiai stebinančių tyrimo rezultatų yra tas, kad BYD baterija rodo didesnį efektyvumą dėl geresnio šilumos valdymo. „Tesla 4680“ elementas sukuria maždaug dvigubai daugiau šilumos, kurią reikia išsklaidyti, o tai reiškia, kad tam sunaudojama dvigubai daugiau energijos.