Pochopenie „čepeľovej batérie“

Na Fóre stoviek združení ľudí v roku 2020 predseda spoločnosti BYD oznámil vývoj novej lítium-železito-fosfátovej batérie. Táto batéria má zvýšiť energetickú hustotu batériových blokov o 50 % a tento rok sa prvýkrát dostane do sériovej výroby.

 

Aký je dôvod názvu „čepeľová batéria“?

Názov „čepeľová batéria“ pochádza z jej tvaru. Tieto batérie sú v porovnaní s tradičnými štvorcovými batériami plochejšie a predĺženejšie, čím pripomínajú tvar čepele.

 

„Čepelová batéria“ označuje veľký batériový článok s dĺžkou viac ako 0,6 metra, ktorý vyvinula spoločnosť BYD. Tieto články sú usporiadané v poli a vložené do batériového bloku ako čepele. Táto konštrukcia zlepšuje využitie priestoru a hustotu energie batériového bloku. Okrem toho zabezpečuje, že batériové články majú dostatočne veľkú plochu na odvod tepla, čo umožňuje odvádzanie vnútorného tepla smerom von, a tým sa dosahuje vyššia hustota energie.

 

Technológia batérií Blade

Technológia čepelových batérií od spoločnosti BYD využíva novú dĺžku článkov na vytvorenie plochejšieho dizajnu. Podľa patentu spoločnosti BYD môže čepelová batéria dosiahnuť maximálnu dĺžku 2 500 mm, čo je viac ako desaťnásobok dĺžky konvenčnej lítium-železofosfátovej batérie. To výrazne zvyšuje účinnosť batériového bloku.

 

V porovnaní s riešeniami s obdĺžnikovými hliníkovými batériami ponúka technológia čepelových batérií aj lepší odvod tepla. Vďaka tejto patentovanej technológii je možné zvýšiť špecifickú energetickú hustotu lítium-iónovej batérie v rámci bežného objemu batériového bloku z 251 Wh/l na 332 Wh/l, čo predstavuje nárast o viac ako 30 %. Navyše, keďže samotná batéria môže poskytnúť mechanickú výstuž, výrobný proces blokov je zjednodušený, čím sa znižujú výrobné náklady.

 

Patent umožňuje usporiadať viacero jednotlivých článkov vedľa seba v batériovom bloku, čím sa šetria náklady na materiál aj prácu. Očakáva sa, že celkové náklady sa znížia o 30 %.

 

Výhody oproti iným batériám

Pokiaľ ide o materiály kladných a záporných elektród, najpoužívanejšími batériami na dnešnom trhu sú ternárne lítium-iónové batérie a lítium-železitophosfátové batérie, pričom každá má svoje výhody. Ternárne lítium-iónové batérie sa delia na ternárne NCM (nikel-kobalt-mangán) a ternárne NCA (nikel-kobalt-hliník), pričom ternárne NCM zaberajú väčšinu trhu.

 

V porovnaní s ternárnymi lítiovými batériami majú lítium-železito-fosfátové batérie vyššiu bezpečnosť, dlhšiu životnosť a nižšie náklady, ale ich energetická hustota má menší priestor na zlepšenie.

 

Ak by sa dala zlepšiť nízka energetická hustota lítium-železito-fosfátových batérií, vyriešilo by sa mnoho problémov. Hoci je to teoreticky možné, je to dosť náročné. Preto iba technológia CTP (cell to pack) dokáže maximalizovať objemovo špecifickú energetickú hustotu batérie bez zmeny materiálov kladných a záporných elektród.

 

Správy naznačujú, že hustota energie špecifická pre hmotnosť čepele batérie BYD môže dosiahnuť 180 Wh/kg, čo je približne o 9 % viac ako predtým. Tento výkon je porovnateľný s ternárnou lítiovou batériou „811“, čo znamená, že čepela batérie si zachováva vysokú bezpečnosť, stabilitu a nízke náklady a zároveň dosahuje hustotu energie vysokoúčinných ternárnych lítiových batérií.

 

Hoci je hustota energie vzhľadom na hmotnosť čepele batérie BYD o 9 % vyššia ako u predchádzajúcej generácie, hustota energie vzhľadom na objem sa zvýšila až o 50 %. To je skutočná výhoda čepele batérie.

Batéria čepele

Batéria BYD Blade: Použitie a návod na výrobu svojpomocne

Aplikácie batérie BYD Blade
1. Elektrické vozidlá (EV)
Batéria BYD Blade sa primárne používa v elektrických vozidlách. Predĺžený a plochý dizajn batérie umožňuje vyššiu hustotu energie a lepšie využitie priestoru, vďaka čomu je ideálna pre elektromobily. Zvýšená hustota energie znamená dlhší dojazd, čo je kľúčový faktor pre používateľov elektromobilov. Okrem toho vylepšený odvod tepla zaisťuje bezpečnosť a stabilitu počas prevádzky s vysokou spotrebou energie.

2. Systémy na skladovanie energie
Čepeľové batérie sa používajú aj v systémoch skladovania energie pre domácnosti a firmy. Tieto systémy ukladajú energiu z obnoviteľných zdrojov, ako je slnečná a veterná energia, a poskytujú spoľahlivú zálohu počas výpadkov alebo špičky. Vysoká účinnosť a dlhá životnosť čepeľových batérií z nich robia vynikajúcu voľbu pre tieto aplikácie.

3. Prenosné elektrárne
Pre outdoorových nadšencov a tých, ktorí potrebujú prenosné riešenia napájania, ponúka batéria BYD Blade spoľahlivú a odolnú možnosť. Vďaka svojej ľahkej konštrukcii a vysokej energetickej kapacite je vhodná na kempovanie, odľahlé pracoviská a núdzové zdroje napájania.

4. Priemyselné aplikácie
V priemyselnom prostredí sa môže batéria Blade Battery použiť na napájanie ťažkých strojov a zariadení. Vďaka svojej robustnej konštrukcii a schopnosti odolávať extrémnym podmienkam je spoľahlivou voľbou pre rôzne priemyselné aplikácie.

Batéria BYD Blade ponúka množstvo výhod pre rôzne aplikácie, od elektrických vozidiel až po systémy skladovania energie. Pri starostlivom plánovaní a dôraze na detail môže byť vytvorenie vlastného systému batérií Blade obohacujúcim projektom svojpomocne.


Čas uverejnenia: 28. júna 2024