Dvije vodeće kompanije na tržištu električnih vozila – američka Tesla i kineski BYD – imaju potpuno različite pristupe u dizajnu baterija, a nova studija otkriva ključne strukturne razlike koje bi mogle utjecati na budućnost razvoja EV baterija.
U istraživanju objavljenom 6. marta u časopisu Cell Reports Physical Science, tim inženjera i naučnika detaljno je rastavio i analizirao Teslinu 4680 bateriju i BYD-ovu Blade bateriju. Cilj studije bio je bolje razumijevanje tehničkih karakteristika, performansi i proizvodnih metoda ovih najnaprednijih baterijskih ćelija na tržištu.
Tesla, koja dominira tržištem EV vozila u Evropi i Sjevernoj Americi, i BYD, vodeći proizvođač u Kini, dosad su objavili vrlo malo tehničkih informacija o unutrašnjoj strukturi svojih baterija. Upravo zato je ovo istraživanje, koje je vodio Jonas Gorsch s Instituta za proizvodno inženjerstvo komponenti elektromobilnosti na Tehničkom univerzitetu RWTH Aachen u Njemačkoj, značajno za čitavu industriju.
Fokus na performanse naspram efikasnosti
Rezultati pokazuju da Tesla daje prednost visokim performansama i gustini energije, dok BYD svoju pažnju usmjerava na prostornu efikasnost i korištenje materijala niže cijene. Zanimljivo je da je BYD-ov dizajn pokazao veću ukupnu efikasnost, prvenstveno zahvaljujući naprednijem sistemu upravljanja toplotom.
Istraživači su detaljno ispitali mehaničku strukturu, dimenzije ćelija, sastav elektroda, kao i električne i termalne performanse. Također su rekonstruirali proizvodne procese i analizirali troškove materijala.
Jedan od neočekivanih nalaza bio je taj da ni Tesla ni BYD ne koriste silicij u anodi – iako se silicij u istraživačkim krugovima smatra ključnim materijalom za povećanje energetske gustine.
##Tesla and BYD batteries reveal distinct design strategies: Tesla focuses on high-energy density, while BYD emphasizes volume efficiency and thermal management. Both use innovative yet differing technologies. @cellpressnews https://t.co/0fBfS0YIgi https://t.co/KP92KdS02K
— TechXplore (@TechXplore_com) March 6, 2025
Inženjerski zaokreti u dizajnu ćelija
Iako koriste različite pristupe, obje baterije imaju nekoliko zanimljivih sličnosti. Na primjer, i Tesla i BYD koriste lasersko zavarivanje za spajanje tankih elektroda, umjesto ultrazvučnog zavarivanja koje je standard u industriji.
BYD-ova Blade baterija koristi inovativan sistem laminacije ivica separatora – sloja koji razdvaja anodu i katodu – što doprinosi većoj mehaničkoj stabilnosti. Tesla, s druge strane, koristi specijalni vezivni materijal koji drži aktivne materijale elektroda zajedno, a koji je drugačiji od uobičajenih veziva u industriji.
Također je utvrđeno da je udio pasivnih komponenti unutar obje baterije – poput kućišta, kolektora struje i sabirnica – vrlo sličan, uprkos činjenici da je BYD-ova ćelija fizički veća.
Dva inovativna pravca, ali različite filozofije
Na kraju, studija potvrđuje da Tesla i BYD slijede dvije različite, ali podjednako inovativne inženjerske filozofije. Teslina baterija fokusirana je na maksimalnu snagu i domet, dok BYD prioritizira jednostavniji dizajn, niže troškove i bolju unutrašnju disipaciju topline.
Gorsch ističe da su ova saznanja važna kao referentna tačka za istraživače i proizvođače, jer nude konkretne podatke o dizajnu velikih baterijskih ćelija koje se koriste u modernim EV vozilima.
"Naše otkriće može pomoći proizvođačima da donesu informisane odluke prilikom razvoja novih baterija, od izbora formata ćelije do materijala i dimenzija", dodao je Gorsch.
Studija nosi naziv "Poređenje BYD Blade prizmatične ćelije i Tesla 4680 cilindrične ćelije putem analize dizajna i performansi" i može poslužiti kao temelj za daljnja istraživanja o dugovječnosti i pouzdanosti ovih naprednih baterija.