Elektromobily, ktoré sa dojazdom vyrovnajú spaľovacím autám. To je sľub, ktoré sa automobilky snažia splniť už niekoľko rokov.
Na jednu stranu sa už pomaly dostávame do bodu, kedy plne elektrické vozidlá bez problémov na jedno nabitie dokážu prejsť 500, 600, prípadne aj 700 kilometrov. Na druhú stranu skúsenosti predajcov ukazujú, že elektromobily s väčšími batériami nepatria vždy medzi tie najpredávanejšie. Hoci na bežné jazdenie pri dostatočne vybudovanej infraštruktúre nabíjania by bežnému motoristovi malo úplne postačovať vozidlo s dojazdom okolo 400 kilometrov, výrobcovia sa snažia priniesť na trh batérie, vďaka ktorým dokážu elektrické vozidlá prejsť 1000 km na jedno nabitie.
Nová batéria vo vozidlách už v roku 2026
Na Svetovej konferencii o batériách koncern Dongfeng oznámil plány na vývoj novej polovodičovej batérie a zodpovedajúcej platformy pre vysokorýchlostné nabíjanie, informuje ArenaEV. Technológia polovodičových batérií odstraňuje kvapalnú zložku (elektrolyt) a nahrádza ju pevným materiálom. Táto zmena je kľúčom k lepšej bezpečnosti a skladovaniu energie. Dongfeng uviedol, že už prevádzkuje pilotnú výrobnú linku s kapacitou 0,2 GWh pre tento nový typ článkov.
Spoločnosť plánuje začať hromadnú výrobu batérií s energetickou hustotou 350 Wh/kg v septembri 2026. Dongfeng odhaduje, že elektromobily s touto batériou budú schopné prejsť na jedno nabitie až 1 000 km. V takom prípade by kapacita batérie bola pravdepodobne niekde na úrovni 180 kWh a jej hmotnosť by presiahla niečo cez 500 kg. Okrem pôsobivého dojazdu však nová technológia batérií rieši dve najslabšie stránky súčasných elektromobilov: pokles výkonu v zime a bezpečnosť. Batéria Dongfengu by mala používať vysokokapacitnú ternárnu katódu, kremíkovo-uhlíkovú anódu a špeciálny kompozitný pevný elektrolyt z oxidu a polyméru. Vďaka tejto chemickej receptúre by batéria mala dosahovať vysoký výkon aj v mrazivom počasí.
Testy spoločnosti Dongfeng ukázali, že aj pri teplote -30 °C si batéria udržala viac ako 72 % svojej kapacity. To je veľké zlepšenie oproti bežným batériám na báze kvapaliny, ktoré si v podobných podmienkach zvyčajne udržia len okolo 60 %. Dizajn s pevným skupenstvom tiež zvyšuje bezpečnosť batérie. V testoch tepelnej bezpečnosti článok prešiel testom pri teplote 170 °C , čo je teplota, ktorá by spôsobila poruchu mnohých konvenčných batérií. Čínsky národný štandard je pritom len 130 °C, čo poskytuje veľkú bezpečnostnú rezervu.
1 200 V architektúra s nabíjaním 2 MW
Vyvinutie batérie je však len polovicou úspechu. Výrobca potrebuje vyvinúť aj zodpovedajúcu platformu, ktorá zvládne výkon batérie. Dongfeng na konferencii odprezentoval prvé informácie o novej, až 1200 V architektúre, ktorá využíva interne vyvinutý 1 700 V výkonový modul z karbidu kremíka (SiC). Karbid kremíka je špeciálny materiál, ktorý je oveľa efektívnejší pri spracovaní vysokého napätia a energie ako tradičný kremík, čím znižuje straty energie a umožňuje rýchlejšie nabíjanie. Platforma je tiež vybavená vysokorýchlostným koaxiálnym pohonným systémom s motorom, ktorý sa dokáže otáčať 30 000 otáčkami za minútu. Asi najzaujímavejšou časťou novej platformy je jej schopnosť nabíjania. Systém s napätím 1 200 V je navrhnutý tak, aby bolo batériu možné nabíjať s výkonom neuveriteľných 2 MW. Takáto rýchlosť nabíjania znamená v preklade dojazd 2,5 km každú sekundu nabíjania, resp. dojazd 450 km za 5 minút nabíjania.
Batériový blok je navrhnutý s odolnosťou voči nárazu 1 500 J. Systém tiež obsahuje 48-hodinový systém včasného varovania pred tepelným únikom, ktorý monitoruje stav batérie a upozorní vodiča dlho predtým, ako sa akýkoľvek problém súvisiaci s teplom stane kritickým. Rýchlonabíjacia verzia batérie s kapacitou 350 Wh/kg je plánovaná na inštaláciu v prvom vozidle v decembri 2027. Výskum novej generácie sulfidovej batérie s pevným skupenstvom, ktorá by mala dosiahnuť hustotu energie 500 Wh/kg, sa už tiež začal.
