Dlaczego bateria Blade od BYD jest lepsza od innych?

W globalnym wyścigu o elektryfikację Chiny wysunęły się na prowadzenie, a całemu peletonowi przewodzi BYD - Build Your Dreams. Kluczowym czynnikiem napędzającym błyskawiczny wzrost BYD jest innowacyjna bateria Blade – opatentowana technologia litowo-żelazowo-fosforanowa (lithium-iron-phosphate, LFP), która rewolucjonizuje standardy branżowe, świadcząc o technologicznych możliwościach Chin.

Ewolucja technologii akumulatorów litowo-jonowych

Akumulatory litowo-jonowe stanowią fundament dzisiejszej rewolucji w dziedzinie pojazdów elektrycznych, będąc cenione za wysoką gęstość energetyczną, stosunkowo lekką konstrukcję i zdolność do zapewniania stałej wydajności w wielu cyklach ładowania. Obecnie baterie ewoluują, wykorzystując do ich budowy nowe związki chemiczne:

• Nikiel-Mangan-Kobalt (NMC) i Nikiel-Kobalt-Glin (NCA): Te związki chemiczne wykorzystują kobalt i nikiel w celu zwiększenia gęstości energetycznej i wydajności, co czyni je idealnymi do pojazdów elektrycznych o dużym zasięgu. Oba materiały mają jednak istotne wady – nikiel jest drogi i trudny w wydobyciu, a kobalt wiąże się z problemami etycznymi przy jego pozyskiwaniu.
• Litowo-żelazowo-fosforanowy (LFP): Coraz popularniejszą alternatywą zamiast niklu i kobaltu jest wykorzystanie żelaza i fosforanów. Akumulatory LFP są bezpieczniejsze, trwalsze i tańsze w produkcji.
• Inne trwające prace rozwojowe obejmują akumulatory ze stałym elektrolitem czy anody krzemowe, stałemu postępowi poddane są też systemy zarządzania temperaturą, których celem jest poprawa wydajności, szybkości ładowania i bezpieczeństwa.

Co wyróżnia akumulator Blade firmy BYD?

Zaprezentowany w 2020 roku akumulator Blade stanowi przełom firmy BYD w projektowaniu akumulatorów LFP, łącząc bezpieczeństwo i oszczędność miejsca. W przeciwieństwie do konwencjonalnych akumulatorów składających się z małych, prostokątnych lub cylindrycznych ogniw, akumulator Blade wykorzystuje wydłużone, płaskie ogniwa ułożone w zwartej matrycy. Zintegrowany bezpośrednio z podwoziem dzięki konstrukcji Cell-to-Body (CTB) i zaawansowanej platformie e-Platform 3.0, dzięki swojemu kształtowi zwiększa sztywność konstrukcji, obniża środek ciężkości, poprawia bezpieczeństwo i maksymalizuje wykorzystanie wewnętrznej przestrzeni. Bezpośrednia integracja z podwoziem poprawia ponadto zarządzanie temperaturą, bezpieczeństwo i efektywność energetyczną.

Jedną z najbardziej istotnych cech akumulatora Blade jest jego wyjątkowy poziom bezpieczeństwa w porównaniu z konwencjonalnymi akumulatorami NMC i LFP. Powszechnie uznanym punktem odniesienia w zakresie bezpieczeństwa akumulatorów jest test przebicia gwoździem, który symuluje zwarcie poprzez wbicie metalowego szpikulca w środek w pełni naładowanego ogniwa – działanie, które niewątpliwie wywoła niebezpieczne reakcje w konwencjonalnych akumulatorach. W tym teście szczególnie słabo wypadają akumulatory NMC i NCA, które zawierają nikiel i kobalt. Po przebiciu mogą one szybko nagrzać się do ponad 500°C, powodując niekontrolowaną, łańcuchową reakcję termiczną, prowadzącą wprost do pożaru, a nawet wybuchu. Jest to jedno z najpoważniejszych zagrożeń bezpieczeństwa w projektowaniu akumulatorów pojazdów elektrycznych.

Standardowe akumulatory LFP zazwyczaj nie ulegają zapłonowi, choć mogą emitować widoczny dym, a temperatura ich powierzchni może wzrosnąć do 200–400°C. Z kolei akumulator Blade firmy BYD nie wykazuje oznak spalania, a jedynie niewielki wzrost temperatury powierzchni – od zaledwie 30°C do 60°C. Pozostaje stosunkowo chłodny i stabilny, nawet przy ekstremalnym narażeniu mechanicznym. Ta cecha sprawia, że akumulator Blade jest szczególnie atrakcyjny dla pojazdów elektrycznych produkowanych na masową skalę, gdzie bezpieczeństwo jest priorytetem zarówno dla producentów, jak i organów regulacyjnych. Swojego czasu BYD zaprezentowała trwałość akumulatora Blade, przejeżdżając po nim ciężarówką z balastem – obyło się bez pożaru czy też eksplozji, a jedynym widocznym skutkiem było sprężyste odkształcenie, po którym akumulator powrócił do pierwotnego kształtu.

Akumulator Blade firmy BYD wykorzystuje swoją wydłużoną architekturę, aby osiągnąć wyższą gęstość energii przy kompaktowych wymiarach. Ta innowacja konstrukcyjna pomaga zniwelować lukę między akumulatorami LFP – zazwyczaj o mocy 350–450 Wh/l – a akumulatorami NMC, które mogą osiągnąć nawet 700 Wh/l. Zalety konstrukcyjne ogniw Blade są następujące:

• Rozciągnięta, bezmodułowa konstrukcja zapewnia większą zwartość i prostotę konstrukcji.
• Każde ogniwo Blade działa jak pełna jednostka pryzmatyczna, likwidując potrzebę stosowania skomplikowanej konstrukcji modułowej.
• Dla danego napięcia akumulatora potrzeba mniej ogniw, co przekłada się na mniej okablowania i połączeń.
• Nie ma potrzeby stosowania grubej obudowy zewnętrznej, w przeciwieństwie do ogniw cylindrycznych, które wykorzystują reaktywne związki chemiczne wymagające warstw ochronnych.

BYD wprowadza obecnie na rynek akumulator Blade drugiej generacji, charakteryzujący się grawimetryczną gęstością energii do 210 Wh/kg i szybkością ładowania przekraczającą 5,5°C, co umożliwia teoretyczne pełne naładowanie w zaledwie ~11 minut. Ta najnowocześniejsza technologia zadebiutuje w luksusowej limuzynie Yangwang U7, która obiecuje zasięg do 800 km (CLTC) i przyspieszenie od 0 do 100 km/h w zaledwie 2,9 sekundy. Nowy Blade przyciągnął uwagę innych globalnych producentów samochodów, takich jak Tesla, Toyota i Hyundai, którzy rozważają możliwość współpracy.

Zapraszamy na TEK.day Gdańsk, 11 września 2025. Zapisz się tutaj!