03.08.2022
Tesla Model Y
Tesla Model Y
Zdroj: AP Photo/Jae C. Hong, Tesla

VIDEO: Tesla a jej prelomové štrukturálne batérie 4680: tie len tak neopravíte

Pre Teslu sú nové cylindrické batérie označené ako články 4680 rovnako dôležité ako Model 3.

A v súčasnosti možno ešte viac. Viacerí analytici odhadujú, že čoskoro bude vzor 4680 na svete dominantný. Koniec koncov, to sa očakáva aj od výroby batérií pod krídlami Tesla. Tá by do pár rokov mala mať vyše jednu štvrtinu podielu výroby batérií a to je naozaj masívne množstvo, keď si uvedomíme, aký veľký je trh a aká malá je stále Tesla. 

Úspora na výrobe v hodnote 8000 dolárov

Batérie 4680 sa už vyrábajú vo veľkom, veď vo februári oznámil výrobca dosiahnutie méty výroby 1 milióna takýchto článkov. Tieto články vyzerajú tak ako doteraz - valcovité, uložené jeden vedľa druhého. Zásadný rozdiel v spôsobe chladenia, veľkosti a v použití materiálov i v 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. 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. Isteže sa to do cien elektromobilov neprenesie v smere pozitívnom pre zákazníka. Naopak, Tesla dlhodobo a celkom rýchlo zdražuje svoje autá, obzvlášť tie, ktoré už majú nové batérie. Pritom 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. Inak, chladenie je iné a "lepšie" preto, lebo baterky sa budú chladiť zospodu, kým doteraz sa chladili zo stredu. 

Je toho veľa, čo by sa o nových batériách dalo napísať, isté je, že pre Teslu sú nesmierne dôležité aj preto, lebo baterky tvoria väčšinu ceny elektromobilu a úspora na ich výrobe je kľúčová pre zvýšenie konkurencieschopnosti. 

Batérie ako súčasť konštrukcie vozidla

Pri Tesle sa tieto batérie 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. Jednoduchšia konštrukcia s menším počtom nadbytočných dielcov pomáha znížiť cenu výroby a môže zvyšovať i tuhosť konštrukcie (baterky sú priamo integrované do podvozku - nie je to štýl, že najprv je baterka a okolo nej sa postaví rám a na ňom auto).

Zdroj: Munro Live Youtube.com

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. Doteraz to však iné nebolo, no musia povedať servisní technici, či je 314 krokov pri prepracovaní sa k batérii a následnom opätovnom poskladaní veľa. Platí, že na to, aby sa človek dostal k baterkám musí vybrať v podstate celý interiér a cezeň prejsť až k batériám a následne môže vymeniť poškodené komponenty. Potom to musí všetko zložiť. 314 krokov znie ako veľa, ale opäť pripomínam - koľko krokov treba na to, aby sa vymenila prevodovka v luxusných autách so spaľovacím motorom? Sú modely, kde treba rozobrať polovicu auta, aby sa človek dostal ku kľúčovým častiam pohonného ústrojenstva. Z môjho pohľadu výmena batérií znie ako celkom komplikovaná práca a otázkou tiež je, akým spôsobom nová "jednoduchšia" konštrukcia vozidla zmení ceny opráv. Tie pri Tesle nikdy neboli nízke, no to bolo aj vecou dostupnosti náhradných dielcov pri takej malej automobilke. Dnes to už asi bude iné. 

Otvorenie bateriek novej Tesly Model Y

Keď sa však pozerám na zábery štrukturálnych batérii 4680, do ktorých rozoberania sa dal tím Sandyho Munroa, je mi jasné, že 314 krokov o ktorých píšem vyššie nie je ani tak o oprave batérie, skôr o odčlenení auta od podvozku, ktorého sú batérie súčasťou a následnom znovu spojení auta s batériami. Pozrite si video, z toho, čo našli technici a Sandy Munro sám o sebe, keď sa začali vŕtať v konštrukcii samotného podvozku vozidila s týmito batériami. 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. Celkovo je v danom podvozku cca 806 článkov (Tesla Y).

Recyklácia je ako ťažba horniny

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. 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. V prípade vážnej poruchy sa aj tak mení batéria kus za kus, bez ohľadu na to, či je táto porucha lokalizovaná v jednej časti.

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. Z roztaveného kokteilu si potom vplyvom odlišnej hustoty veľmi ľahko vyberiete jednotlivé prvky - oceľ bude v kadi najnižšie, hliník nad ňou, a tak ďalej (isteže je to komplikovanejšie a nie všetko skončí v kadi, no dobre to vysvetľuje podstatu procesu).


AUTOR: © Zoznam/jh

Komentáre k článku