Tesla neustále inovuje v oblasti batériových technológií, aby zvýšila dojazd, znížila náklady a zjednodušila výrobu svojich elektromobilov. Jedným z najnovších vývojov sú batérie 4680, ktoré predstavujú významný krok vpred v porovnaní s predchádzajúcimi generáciami batérií. Okrem toho Tesla vyvíja štrukturálne batérie, ktoré sú priamou súčasťou konštrukcie vozidla, čo ďalej znižuje náklady a zvyšuje efektivitu.
Batérie 4680: Nový štandard v elektromobilite
Batérie 4680 predstavujú nový štandard v oblasti batériových článkov pre elektromobily. Hoci na prvý pohľad vyzerajú ako doterajšie valcovité články, zásadné rozdiely sa skrývajú v spôsobe chladenia, veľkosti, použitých materiáloch a ich upevnení v konštrukcii vozidla.
V prvom rade sú tieto články výrazne väčšie a chladené zo spodu. Väčšie články nepotrebujú toľko ocele v podobe obalu, dajú sa vyrábať rýchlejšie a na dosiahnutie rovnakej kapacity ich treba menej. Tesla už vo februári oznámila dosiahnutie méty výroby 1 milióna takýchto článkov, čo naznačuje, že výroba batérií pod krídlami Tesla sa rozbieha vo veľkom.
Analytici odhadujú, že vzor 4680 bude čoskoro dominantný. Keď sa Tesle podarí naplno rozbehnúť ich výrobu, očakáva sa, že na jednom predanom aute - Model Y, dokáže ušetriť na výrobe až 8000 dolárov. To je gigantická úspora financií a najmä zvýšenie zisku.
Je pravdepodobné, že nový vzor uplatnia aj výrobcovia ako Panasonic, LG a CATL, ktoré dodávajú baterky pre Teslu po celom svete. Pritom jednotlivé firmy síce budú stavať naoko identické baterky, ich vnútorné zloženie a teda chémia budú iné. Napríklad CATL má do budúcna zvýšiť výrobu týchto článkov tak, aby aj základné modely s lacnejšími batériami mohli prejsť na nový univerzálny vzor bateriek.
Prečítajte si tiež: Batérie elektromobilov a ich životnosť
Štrukturálne batérie: Integrácia batérie do konštrukcie vozidla
Pri Tesle sa batérie 4680 stretávajú ešte s jedným označením - štrukturálne. Sú to batérie, ktoré sú priamou súčasťou konštrukcie vozidla. Opäť ide o zjednodušenie výroby - menej konštrukčných komponentov, nižšia cena, rýchlejšia výroba. Aj preto má Tesla obrovské lisy.
Problémom tohto riešenia môže byť následná údržba - najmä údržba po nehode, prípadne snaha o výmenu batérií. Pri nehode môžu byť väčšie konštrukčné prvky dôvodom na vyššie ceny opráv - pretože aj menej poškodený diel treba vymeniť celý, aby sa zachovala pevnosť a funkčnosť konštrukcie ako takej - samonosná karoséria). Ďalšia vec je, že keď sú batérie súčasťou konštrukcie vozidla, ich výmena znamená doslova rozobratie vozidla.
Podľa tímu Sandyho Munroa, rozobratie štrukturálnych batérii 4680 a odčlenenie auta od podvozku, ktorého sú batérie súčasťou, a následné znovu spojenie auta s batériami, môže vyžadovať rozsiahly zásah do konštrukcie vozidla. Ak ste už doteraz nejaké automobilové batérie videli, viete, že automobilky jednotlivé články a skupiny článkov oddelujú napríklad oceľou, či ľahším hliníkom, vytvárajú akési plásty. Pre bezpečnosť, pre štrukturálnu tuhosť. Tu však nič také nenájdete.
I keď Sandy očakával, že nenájde žiadne oddeľujúce komponenty, tieto batérie predsa majú medzi sebou niečo čo ich oddeluje - akési prepážky medzi štyrmi skupinami článkov, no je ich neporovnateľne menej a navyše sú aj ľahké, vyzerajú ako zo sklolaminátu, podobne pôsobia aj vrchné časti ukrývajúce pod sebou samotné batérie - pravdepodobne ide o nylon a sklo. Najviac zarážajúco na mňa však pôsobí fakt, že celá batéria je zaizolovaná rúžovou penou nanesenou priamo na batérie pod horným oceľovým krytom (zo spodu je hliník). Žiadne teplo sa teda uvoľňovať do vrchu nebude. Ak aj majú chladenie z vrchu, doteraz sa Sandymu k nemu nepodarilo dostať a zrejmé len je chladenie zo spodu - pritom články stoja na ABS plastoch s tenkým povlakom sľudy.
Sandy sa pritom dotkol aj najpálčivejšej otázky, ktorú pri týchto záberoch môžete chcieť položiť. Otázku už vyššie spomenutého servisu, výmeny jednotlivých článkov a sekcií. Možno by v prípade potreby technici vedeli vymeniť jednotlivé sekcie, no toto skôr vyzerá presne tak ako už dlhšie počuť zo smeru Tesly - že batérie prežijú samotné auto a automobilka žiadne lokalizované poškodenia batérií neočakáva - preto ani výmeny.
Prečítajte si tiež: Výber batérií do kúpeľne z Merkury Market
Životnosť a degradácia batérií Tesla
Degradácia batérie je ešte stále častým argumentom odporcov elektromobility. Tí mylne tvrdia, že po pár rokoch a pár desiatkach tisíc kilometrov je batéria zrelá akurát tak do koša. Pokles kapacity moderných batérií je veľmi nízky už dnes, nepochybne to platí aj pri týchto (nie je neobvyklé, že kapacita batérie klesne o menej než 15% po 300 000 km). Pri poklese kapacity batérie zvyčajne nejde o náhle znižovanie kapacity na jednom z modulov, kapacita klesá plynulo v celej batérii, takže sa obvykle vymieňa celá.
Vlajkové Modely S a X s nájazdom 200 000 míľ, teda 320 000 km majú stále k dispozícii 88 % pôvodnej kapacity batérie, takže degradácia predstavuje iba 12 %. Ani po tom ale batéria nie samozrejme na vyhodenie a elektromobil môže jazdiť ďalej, pričom postupom času sa rýchlosť degradácie znižuje.
Slovák Kristián Kratochvíl je majiteľom Tesly Model X, s ktorou pravidelne cestuje po Európe a elektromobilom teda absolvuje naozaj dlhé trasy. Nedávno sa s komunitou elektromobilistov podelil o míľnik, ktorý na svojom striebornom Modeli X dosiahol. Jeho odometer ukazuje už vyše 400 000 km. Na tento úctyhodný nájazd upozornil na svojom instagrame.
Kristián, respektíve jeho Model X je ďalším dôkazom, že batéria elektromobilu nie je na vyhodenie už po 160 000 km, ako väčšina automobiliek garantuje záruku. Ako uviedol Kristián v komentári pod príspevkom, po prejdení vyše 400 000 km stratil akumulátor iba 12 % z pôvodnej kapacity. Model X bol pritom vyrobený v roku 2018, takže samotná batéria má už zhruba 5 rokov.
Tým, že Krisitán robí s Modelom X predovšetkým dlhé trasy, často využíval rýchlonabíjanie, ktoré nie je k batérii zrovna najšetrnejšie. „Robím všetko úplne zle, vrátane neustále nabíjania na rýchlonabíjacích stojanoch. Tým koľko som na cestách a aké dlhé trasy jazdím, sa tomu ani nedá vyhnúť. Od januára už ale Model X využívam o niečo menej, takže teraz je vozidlo oproti minulosti častejšie nabíjané na AC nabíjačke. Do januára som však v 80 % prípadoch využíval DC rýchlonabíjacie stanice. Teraz je to zhruba v 75 % prípadoch.
Prečítajte si tiež: Ako predísť vybitej batérii v aute
Na druhej strane, diagnostika Modelu 3 vyrobeného v roku 2021 s nájazdom takmer 100 000 km, ukázala degradáciu batérie na úrovni až 16 %, čo je v porovnaní s ostatnými Modelmi 3 s podobným nájazdom naozaj veľa. Po zapojení diagnostiky k autu ale ostal šokovaný, na rýchlonabíjačkých bol tento Model 3 nabíjaný takmer 94 % času a iba 6 % času teda majiteľ dobíjal na pomalej AC nabíjačke. Určite však záleží aj na tom, pri akých vonkajších teplotách sa elektromobil nabíja, nakoľko poveternostné podmienky takisto môžu vplývať na mieru degradácie.
Recyklácia batérií: Ako na to?
No a recyklácia: ako z tohto zaizolovaného na oko neodčleniteľného celku odčleniť jednotlivé komponenty a prvky, keď je to v podstate nerozoberateľné? Na to odpovedal samotný Elon Musk. Kľúčové slovo je: ako ruda. Je to to isté, alebo veľmi podobné procesu odčleňovania jednotlivých rúd z horniny. Batéria pred recykláciou dostane kúpeľ v tekutom dusíku. Ten ju kompletne zmrazí, následne ju veľký stroj rozomelie na maličké kúsky a tie sa roztavia.