Od pierwiastka litu do baterii – w jaki sposób powstaje serce elektrycznego samochodu?

Auta elektryczne do zasilania najczęściej wykorzystują baterie litowo-jonowe, które magazynują energię i przekazują ją do silnika. Z czego są wykonane, w jaki sposób się je składa oraz jak przygotowuje do montażu w pojeździe? Ekspert Centrum Testowego Energii SEAT S.A. przedstawia poszczególne etapy produkcji i instalacji – od pozyskania surowców potrzebnych do stworzenia baterii do umieszczenia jej w samochodzie. Producent z Martorell stawia w ten sposób kolejny krok w promowaniu elektryfikacji w Hiszpanii.

Baterie zasilają w pojazdach m.in. klimatyzację, ekrany oraz systemy wewnątrz samochodu, jak również silniki elektryczne, które napędzają jedną bądź obie osie. Składają się z ogniw pogrupowanych w różne moduły, tak by móc zapewnić jak najbardziej efektywny przepływ energii. Powstają z czterech kluczowych minerałów: litu, niklu, manganu i kobaltu.

– Po ekstrakcji są poddawane obróbce chemicznej, by uzyskać aktywny materiał, który gdy wchodzi w reakcje, umożliwia magazynowanie i dostarczanie energii – tłumaczy Francesc Sabaté, szef centrum badawczo-rozwojowego ds. akumulatorów SEAT S.A.

Jak wygląda proces powstawania baterii?

Zawarty w minerałach aktywny materiał służy do tworzenia elektrod, czyli zamkniętych w komórkach elementów magazynujących energię. Elektroda dodatnia (anoda) i elektroda ujemna (katoda) są zgrupowane wraz z separatorem, który, jak sama nazwa wskazuje, zapobiega kontaktowi pomiędzy nimi. Elementy te odpowiadają za przenoszenie energii, a napięcie elektryczne każdej z komórek wynosi 3,7V. Tyle potrzeba do zasilenia np. latarki LED. Samochód elektryczny potrzebuje natomiast napięcia o wartości ok. 400V.

Blisko 300 ogniw – minimalnych jednostek magazynowania energii – jest ze sobą połączonych szeregowo. Wiąże się je w grupy modułów, które z kolei tworzą pakiet akumulatorów. Złącza są rozmieszczone pomiędzy tymi modułami. W ten sposób zapewniają zarówno przepływ energii, jak i komunikację między elektroniczną jednostką sterującą pojazdu (BMC) a elektronicznymi tablicami monitorującymi stan poszczególnych ogniw (CMC). Do złożenia baterii na tym etapie brakuje jedynie układu chłodzenia i obudowy. Po ich zamontowaniu akumulator jest gotowy do instalacji w pojeździe.

Testy w każdych warunkach

Aby zapewnić jakość oraz wydajność baterii, hiszpański producent sprawdza je pod kątem różnych czynników w swoim pionierskim Centrum Testów Energii. Obiekt o powierzchni 1500 m2 działa całą dobę, siedem dni w tygodniu.

– Sprawdzamy maksymalne możliwości akumulatorów, aby zagwarantować ich optymalną wydajność niezależnie od warunków – podkreśla Francesc Sabaté.

Każdego roku w centrum przeprowadzane jest do 6000 kompletnych testów systemu wysokiego napięcia, a akumulatory i baterie poddawane są średnio 17 500 godzinom testów oraz symulacji. Wśród nich można wymienić np. testy klimatyczne z różnicą temperatur na poziomie 80°C. Wszystko po to, by zapewnić jak najwyższą jakość oraz wydajność baterii. Dzięki tego typu rozwiązaniom istnieje szansa na zwiększenie udziału samochodów o napędzie elektrycznym na rynku motoryzacyjnym. Producenci samochodów starają się zaspokoić wzrastające zainteresowanie modelami w pełni elektrycznymi oraz hybrydowymi. Według raportu “Elektromobilność – Czy to jedyna droga?” autorstwa Element Energy i PSPA[1], popyt na pojazdy BEV wśród europejskich kierowców stale wzrasta i przewyższy inne układy napędowe. Do roku 2030 osiągnie poziom ok. 50%, a w 2040 – 70% rynku. Potencjał elektromobilności w przyszłych latach zdaje się zatem nie ustawać.

SEAT to jedyna firma, która projektuje, produkuje i sprzedaje samochody w Hiszpanii. Należy do Grupy Volkswagen, a międzynarodową działalność prowadzi z siedziby zlokalizowanej w Martorell (w prowincji Barcelona). Eksportuje 80% produkowanych pojazdów i działa w 80 krajach na wszystkich kontynentach. W 2019 roku firma SEAT sprzedała łącznie 574 100 samochodów, ustanawiając nowy rekord sprzedaży. 

Grupa SEAT zatrudnia łącznię ponad 15 000 specjalistów w trzech centrach produkcyjnych zlokalizowanych w Barcelonie, El Prat de Llobregat oraz Martorell, w których powstają cieszące się dużym powodzeniem modele Ibiza, Arona i Leon. Pozostałe modele firma produkuje w Czechach, Niemczech, Portugalii oraz na Słowacji. 

SEAT jest największym przemysłowym inwestorem w badania i rozwój w Hiszpanii. Posiada własne centrum oprogramowania SEAT:CODE oraz centrum technologiczne, które funkcjonuje jako centrum wymiany wiedzy łączące 1000 inżynierów. Samochody firmy już teraz mogą pochwalić się najnowszymi rozwiązaniami z dziedziny łączności, a globalny proces cyfryzacji wdrażany przez SEAT-a ma na celu promowanie przyszłości opartej na mobilności. 

Stałe dążenie do innowacji przełożyło się na uruchomienie w Polsce w 2020 roku dwóch platform online ułatwiających klientom kontakt z marką SEAT oraz wybór i zakup samochodu. Wirtualny Salon dostępny na portalu SEAT.pl to interaktywny showroom oferujący ogólnodostępne pokazy samochodów na żywo oraz prywatne wideokonsultacje z doradcą, który przedstawi i omówi wybrany model. Platforma Sales Online dostępna pod adresem Sklep.SEAT.pl to z kolei kompletne narzędzie ułatwiające wyszukanie i zamówienie samochodu dostępnego w polskiej sieci dealerskiej SEAT-a. Sales Online zapewnia zarazem dostęp do atrakcyjnej oferty finansowej leasingu konsumenckiego, niedostępnego w stacjonarnych salonach marki. 


[1] https://pspa.com.pl/2022/raport/pojazdy-elektryczne-zdominuja-70-rynku-juz-w-2040-r-raport/

Warto wiedzieć

Od czasów, kiedy życie poczęło się wielce różniczkować, czytanie książek nie wystarcza. Książki podają czystą wiedzę z najrozmaitszych dziedzin, wiedzę nieraz kryształowo czystą, ale oderwaną od życia. Książki karmią również poezją, w niej opisy czynów bohaterskich uszlachetniają serca, ale mało informują o szarej rzeczywistości życia. Do działania potrzebna jest znajomość chwili bieżącej, orientacja, pulsy życia w miejscowych warunkach. Na każdym stanowisku można przyłożyć i swoją cegiełkę, można wpływać na całość, byle znać swe obowiązki względem społeczeństwa i chcieć im służyć. Tym pośrednikiem między wiedzą a życiem, między ideałem a rzeczywistością, jest publicystyka. Jest ona historją teraźniejszości, oświetlającą zagadnienia, które czekają dopiero na rozwiązanie. Jest ogniwem, która łączy prawdę wiedzy z zagadnieniami chwili bieżącej. Jest literaturą, która tyczy się potrzeb życia w danym czasie i danym miejscu. Ona komunikuje ostatnie wyniki z różnych dziedzin wiedzy czystej w zastosowaniu do bieżących potrzeb ludzkich. Ona czyni człowieka wrażliwym na niedolę swego społeczeństwa i zapala do żywota czynnego na jego korzyść. Ona, komunikując, co się dzieje na świecie całym, chroni nas od zaściankowości. Ona, zaznajamiając nas z biegiem myśli wszechświatowej, wywołuje w umysłach naszych szereg zagadnień. Ona uwalnia nas od potrzeby czytania wszystkich książek, których corocznie ukazuje się na świecie po kilkaset tysięcy, a których przeczytać na rok gruntownie nie można po nad kilkanaście. To są strony dodatnie prasy periodycznej.

Ale ma publicystyka i niejedną stronę ujemną. Wiadomości, dostarczane przez wiele dzienników, są dorywcze i powierzchowne: ani rozszerzają, ani pogłębiają wiedzy. Wiele nowinek, opisywanych drobiazgowo, niema żadnego ogólniejszego znaczenia, nie służy żadnemu rozumnemu celowi. Wiele sensacyjnych zajść i wypadków, zostawiających jedynie czczość w głowie i pustkę w sercu. W pogoni za kalejdoskopowym potokiem plotek wiele balastu, który ze szkodą obciąża umysł Dużo zabawy i płytkiego śmiechu, co w rezultacie szerzy bezmyślność, przytępia zmysł artystyczny. Nie jeden organ redagowany jest tendencyjnie, będąc na służbie tej lub innej partji. Nieraz nowość pomieszana z postępem bez oświetlenia krytycznego jądra rzeczy. I jedno pismo stara się prześcignąć drugie w pomysłach, licząc na gorsze instynkty. I wielu staje się igraszką okoliczności, bo są prowadzeni na pasku danego dziennika. Bo wielu ślepo hołduje zasadzie: nie różnić się od innych — i bezkrytycznie prenumeruje to, co ich znajomi i krewni. I tworzy się specjalny typ nałogowych czytelników pism periodycznych, co nie uznają jednocześnie lektury książek. Jest to pewnego rodzaju osłona dla duchowego lenistwa. Traci na tym wykształcenie gruntowne i myśl samodzielna. To też wielu uczonych powstaje na dziennikarstwo — śród nich ostro wystąpił w ostatnich czasach przeciw prasie perjodycznej F. Brunetiere, członek Akademji paryskiej.

Trzeba przede wszystkiem rozróżniać wartość miesięczników i tygodników, a pism codziennych. Pierwsze, a w części drugie, są streszczeniem i kwintensencją tego, co zawierają pisma codzienne. Lektura ich nie da wprawdzie technicznego posiadania poszczególnych gałęzi umiejętności, ale da ogólną znajomość podstaw. Te, które nie służą sprawom specjalnym, dają możność w dłuższym okresie czasu przebieg w ogólnych zarysach cały cykl wiedzy. Natomiast prasa codzienna służyć może głównie gromadzeniu materjałów do tych kwintensencji. I tu należy rozróżniać prasę prowincjonalną, a prasę stołeczną. Pierwsza zlicza miejscowe siły społeczne, wydobywa je i zbiera, zapala ogniska miejscowej twórczości. Bada i stara się kierować życiem prowincji, które wszędzie posiada swoje odrębne właściwości. Druga winna być przewodnikiem i siewcą dążeń kulturalnych wszerz i wzdłuż całego kraju. Winna być rzeką wód czystych, do której zbiegałyby się wszystkie strumyki, osadziwszy po drodze naleciałości niepotrzebne.

Trzeba umieć czytać dzienniki, jak i książki. Trzeba sobie wprzód zadać trud poznania każdego pisma. Trzeba się zapoznać, co w każdym z nich godnego jest czytania, nie usypiając swojego krytycyzmu łudzącemi nagłówkami pism i różnych rubryk, które często zapowiadają co innego, niż się drukuje. Trzeba czytać krytycznie, w żadnej sprawie nie spuszczając z oczu argumentów ani pro, ani contra. Trzeba czytać pisma, służące różnym poglądom, aby mieć oświetlenie z obu stron, aby módz wyrobić sobie własny sąd — samodzielny a objektywny. Trzeba koncentrować lekturę nie na tanich czasopismach codziennych o brukowych wiadomościach, lecz na poważnych wydawnictwach perjodycznych, które opierają działalność publicystyczną na znajomości dziejów i praw niemi rządzących. Należy ciążyć ku tym wydawnictwom perjodycznym, które chcą stać wyżej ponad prywatę i partykularyzmy — których celem jest nie interes materialny jednostek, lecz służba publiczna.

Dodaj komentarz

Twój adres e-mail nie zostanie opublikowany.