Що варто знати про виробництво акумуляторів для електромобілів?

Електромобільність - це тренд, який зростає з кожним роком. Технологічний прогрес електромобілів залежить головним чином від їхніх акумуляторів. Тому виробництво акумуляторів для електромобілів відіграє важливу роль у майбутньому автотранспорту. Дізнайтеся найважливішу інформацію про будову електричної батареї та процес її виготовлення.

Виробництво акумуляторів для електромобілів - як це виглядає на практиці?

Виробництво акумуляторів для електромобілів має кілька етапів, на яких створюються послідовні компоненти всього рушійного пристрою. Найважливішими і найменшими частинами кожної батареї є акумуляторні елементи, що відповідають за зберігання струму. Під час виробничого процесу окремі елементи з'єднуються в модулі батареї.

Модулі оснащені спеціальними плівками для полегшення охолодження системи. Вбудований радіатор і тепловий екран всередині корпусу батареї також забезпечують підтримання потрібної температури. Решітка, яка підтримує і проводить струм, позитивний і негативний електроди, а також сепаратор також розміщені в корпусі. Сам корпус виготовлений з міцного матеріалу, такого як алюміній. Міцність і герметичність цього матеріалу є важливими, оскільки, зрештою, корпус заповнюється електролітом - легкозаймистою речовиною.

Перед тим, як готова батарея покине завод, вона проходить різні випробування. Серед іншого, її перевіряють на герметичність, ізоляцію або відповідність компонентів, що знаходяться під напругою.

З якої сировини виготовляють акумулятори для електромобілів?

Виробництво акумуляторів для електромобілів - це процес, в якому важливими елементами є специфічна сировина. Літій і кобальт складають основу більшості моделей автомобілів та їхніх силових установок з нульовим рівнем викидів. Ця сировина використовується для виробництва елементів, які в процесі виробництва набувають форми шаруватих електродів.

Конструкція електричної батареї також передбачає використання елементів і металів, таких як нікель, марганець, мідь або алюміній. Саме з них створюються захисні та безпечні компоненти всієї батареї. Весь корпус батареї, ізоляційні елементи або сепаратори елементів відповідають за поглинання ударів, запобігання електричним проколам і підтримання приводного блоку в найкращому технічному стані.

Сировина та вартість акумуляторів для електромобіля

Виробництво акумуляторів для електромобілів - справа недешева, і це відбивається на клієнтах автосалону. Висока ціна автомобілів з нульовим рівнем викидів значною мірою зумовлена витратами, які генерує процес виробництва акумуляторів, а точніше - видобуванням сировини, необхідної для виготовлення батареї. Компоненти, з яких складається батарея, зараз коштують так дорого, що вартість батареї відповідає приблизно 30% від загальної вартості автомобіля.

Велика націнка на сировину пояснюється тим, що вона походить з рідкісних земель. Родовища найбільш бажаних металів знаходяться в невеликій кількості країн. Більшість сировини знаходиться в Конго і Марокко (у випадку кобальту), а також в Австралії, Чилі або Китаї (для літію). Ринок керується власними правилами, тому країни, що володіють цими дефіцитними ресурсами, змушують ціни на них постійно зростати.

Однак високі ціни на сировину не відлякують світових виробників електромобілів від виробництва акумуляторів, а мотивують до використання альтернативних джерел виробництва. У 2020 році Ілон Маск оголосив, що його компанія Tesla планує впровадити нові літій-залізо-фосфатні акумулятори для електромобілів. Дешевша сировина дозволить зменшити витрати, пов'язані з виробництвом батареї, тим самим знизивши ціну кінцевого продукту, яким є електромобіль.

Чи шкідливе виробництво акумуляторів для електромобілів?

Напевно, кожен не раз чув, що "зелені" транспортні засоби - це хороше рішення для захисту навколишнього середовища, адже вони є нульовими викидами. Відсутність вихлопних газів і вуглекислого газу - незаперечна перевага електрокарів. Однак не всі знають, що виробництво акумуляторів для електромобіля саме по собі вже не таке зелене. Це пов'язано з тим, що виробництво електричних батарей пов'язане з високими викидами парникових газів.

Дослідження Шведського інституту навколишнього середовища показують, що виробництво кожної кіловат-години ємності акумулятора відповідає викиду приблизно 150-200 кілограмів шкідливого вуглекислого газу. Це означає, що ємність батареї електромобіля має велике екологічне значення. Чим більша батарея, тим більше її виробництво вимагає споживання значної кількості сировини та ресурсів для переробки.

Переробка батарейок на заводах часто не дуже корисна для нашої екосистеми. Деякі заводи використовують електроенергію з викопного палива, яке забруднює навколишнє середовище різними оксидами, вуглеводнями або пилом.