Kolem akumulátorů v elektromobilech se toho hodně namluví, ale ne vše je pravda, dost často jde jenom o pověry. Připravili jsme kompletní faktický přehled, rozdělený na dva díly.
Baterie pro elektromobily: přehledné rozdělení
Články na téma baterie v elektroautech:
- Kdy přijdou konečně ty revoluční baterie do elektromobilů?
- Výroba baterií do elektromobilů
- Kapacita baterie elektromobilu
- Napětí a kapacita baterie elektromobilu
- Nová baterie Tesly umožní zvýšit dojezd elektromobilu
- Recyklace baterií elektromobilů
- Výroba baterií pro elektromobily v Číně
- Předehřev baterie – jedna z nejdůležitějších funkcí elektromobilů
- Výroba baterií do elektromobilů v EU může zachránit místní autoprůmysl
- Baterie do elektromobilu umí stabilizovat síť. Je to dobrý nápad?
- Baterie v elektromobilech – současné technologie
- Elektromobily a jejich baterie: rozdělení a vlastnosti jednotlivých technologií - právě čtete
- Elektromobily a jejich baterie: rozdělení a vlastnosti jednotlivých technologií (2. díl)
- Elektromobil a kapacita baterie: Proč se liší reálná a použitelná?
- Startovací baterie elektromobilu: Proč tam vlastně je?
- Solid-state baterie elektromobilů: Kdy se dočkáme?
- Oprava, nebo výměna? Jak se dnes vrací život bateriím elektromobilů
- Baterie do elektromobilu a její posmrtný život
- Solid‑state baterie: Svatý grál v nedohlednu?
- Každá baterie do elektromobilu bude muset mít svůj pas
- Exploze uvnitř Tesly? Ve skutečnosti jde o klíčový bezpečnostní systém
- Baterie do elektromobilu: Jak to aktuálně vypadá s cenami?
- Cell-to-pack vs. cell-to-chassis: BYD a Tesla jdou jinou cestou
- Spotřeba elektromobilu: Jak je na tom 12V baterie?
- Cell balancing: Proč je to potřeba?
- Elektromobily: kapacita baterie je vždy vyšší než využitelná
Toto je základní přehled, který je určený pro fanoušky elektromobility, ale i pro ty, kdo se v tématu jenom chtějí zorientovat. Rozdělili jsme baterie pro elektromobily podle technologie, ale i podle toho, jakou formu mají články.
LFP (LiFePO₄ – lithium-železo-fosfát)
Jeden ze základních a v současné době nejvíce používaných typů akumulátorů. LFP využívají železo-fosfát jako materiál katody a grafit jako anodu. V posledních letech se tato technologie rozšířila poměrně masivně. Důvody jsou logické. Nabízí totiž velmi vysokou bezpečnost, skvělou životnost a velmi stabilní výkon.
LiFePO₄ těží z toho, že neobsahují kobalt ani nikl, nejsou náchylné k tzv. thermal runaway – řetězové reakci, kdy jeden vadný článek způsobí rychlé shoření celé baterie. A to mimochodem poměrně spektakulárním způsobem. Životnost z pohledu cyklického zatěžování je ve většině případů 2000 až 6000 cyklů, záleží na tom, v jakém rozmezí jsou baterie nabíjeny a vybíjeny. Je to mimochodem asi dvakrát až čtyřikrát více než u staršího typu baterií Li-ion (NMC/NCA).
Za nevýhodu lze považovat nižší energetickou hustotu, a to typicky 90 až 160 Wh/kg. To znamená větší a těžší baterii pro stejnou kapacitu. Není to problém, pokud nechceme elektromobil, který má být co nejlehčí a mít co nejdelší dojezd na jedno nabití. Negativem je klesající výkon a účinnost nabíjení v teplotách pod nulou. To je dokonce pro baterii škodlivé, řídicí jednotka tedy nabíjecí výkon omezuje a nabíjení se prodlužuje.
LMFP / LFMP (Li-Mn-Fe-PO₄ – „LFP s manganem“)
Technologie, která je v podstatě vylepšená LFP, a to tak, že je část železa v katodě nahrazena manganem. Přináší to vyšší pracovní napětí článku a tím i větší energetickou hustotu, což je hlavní slabina výše zmíněných LFP baterií. Energetická hustota LMFP baterií je o 10 až 25 % vyšší.
Zároveň však LMFP zachovávají všechny výhody, tedy především bezpečnost a odolnost vůči cyklickému zatížení. O něco lepší než u LFP je i výkon v chladnějších podmínkách.
Problém je, že mangan zvyšuje napětí, ale zároveň snižuje elektrickou vodivost katody. Zhoršuje to výkon při vysokých proudech (tedy například při prudkém zrychlování elektromobilu) a řeší se to doplňkovými úpravami, například nanovrstvou uhlíku. To ovšem výrobu prodražuje a komplikuje. LMFP se používají zatím především v Asii, a to ne dlouho, je to relativní novinka.
- Mohlo by vás zajímat: Výroba baterií do elektromobilů v EU může zachránit místní autoprůmysl
NMC (LiNiMnCoO₂ – nikl–mangan–kobalt–oxid lithia)
Ze všech jmenovaných v tomto textu jde o nejstarší typ, komerční nasazení v elektromobilech probíhá už dlouho a montovány jsou stále. Je to mimo Čínu asi nejrozšířenější technologie, tvoří hlavní pilíř moderních lithium-iontových akumulátorů v elektromobilech.
Začneme nevýhodou, která z části stála za vznikem bezpečnějších technologií. NMC totiž může potkat, a nestává se to často, výše zmíněný tzv. thermal runaway.
Další negativum je nižší životnost, a to zhruba 1000 až 2000 cyklů. Problematická je i nutnost těžit pro produkci NCM drahé kovy, které se často dováží z problematických oblastí, kde nejsou zcela pod kontrolou lidská práva, práva dětí (které často tyto kovy těží) ani ekologické podmínky těžby.
Naopak z kladných stránek musíme určitě zmínit velmi dobrou energetickou hustotu, která je běžně kolem 180 Wh/kg. Lze tedy dosahovat vyšších dojezdů při podobném objemu akumulátoru, jako s jinými technologiemi.
Zdroj info: powerup-technology, nature, electrifying, mdpi.
Zdroj médií: Depositphotos.
Zdroj médií: Depositphotos.
Zvažujete koupi elektromobilu?
Ano, zvažuji.
3 950
Již elektromobil mám.
3 268
Zatím ne, čekám, že zlevní.
2 971
Rozhodně ne, bez ohledu na cenu.
8 191
