Jaký typ baterie se používá v hybridních autech?

Jaký typ baterie se dnes používá v hybridních autech? Nejběžnějšími typy jsou oxid kobaltnatý, nikl-metalhydrid nebo lithium-iontové.

Nikl-metal hydrid

Tato baterie se široce používá v hybridních automobilech a mobilních telefonech. Původně se používala v leteckém průmyslu a má dlouhou životnost a rozumné měrné energetické a výkonové možnosti. I když není tak odolná jako olověné baterie, je velmi odolná vůči zacházení. Nikl-metalhydridová baterie však není náhradou za alkalickou baterii. Mezi její nevýhody patří vysoké samovybíjení, zahřívání a omezená úložná kapacita.

Lithium-iontové a polymerové baterie používané v hybridních vozidlech jsou z velké části bezpečné. Dvouletá záruka na hybridní baterii od Toyoty se vztahuje na všechny její součásti po dobu 120 měsíců nebo 150 000 mil, pokud jste je nezacházeli nesprávně. Lithium-iontové a polymerové baterie však mají podobnou životnost a nejsou tak spolehlivé. Lithium-metalhydridová baterie je navíc mnohem těžší než nikl-metalhydridová baterie, takže není tak odolná jako Ni-MH baterie.

Ačkoli je nikl-metalhydridová baterie méně výkonná než lithium-iontová baterie, je také menší a lehčí než její lithium-iontový protějšek. Velikost a hmotnost bateriového bloku představují značnou nevýhodu, a proto je bipolární verze lepší volbou. Bipolární bateriové články také umožňují vměstnat 1,4krát více článků do stejného prostoru.

Dalším významným rozdílem mezi těmito dvěma typy baterií je rychlost nabíjení lithium-iontových baterií. Lithium-iontové baterie jsou rychlejší a zvládají náhlé požadavky na energii, zatímco NiMH baterie mají delší dobu nabíjení. Oba typy baterií se však stále široce používají v hybridních automobilech a plug-in hybridech. Nikl-metalhydridová baterie je obvykle lepší volbou pro hybridní automobily, pokud nejsou vybaveny hybridním pohonným ústrojím.

V posledních letech mnoho výrobců hybridních vozidel přešlo na lithium-iontové baterie. Tento materiál znovu využívají jako cennou surovinu pro motory svých nových hybridních automobilů. Mezitím výrobce NiMH baterií začal automobilce dodávat kovy vzácných zemin. Díky tomu se stali prvními výrobci, kteří recyklují nikl-metalhydridové baterie. Stále však mají daleko k dosažení konečného cíle 100% recyklace baterií v odvětví baterií.

Nikl-metalhydridová baterie je také ekologičtější než lithium-iontové baterie. Energetická hustota NiMH baterie je asi o 40 procent nižší než u lithium-iontové baterie. Velká baterie v hybridním vozidle může pomoci s hmotností a výkonem, ale příliš těžká baterie hmotnost zvýší. V budoucnu by v automobilovém průmyslu mohly být populárnější jiné typy baterií.

Některé automobilky nevyrábějí dostatek hybridů. Poptávka po hybridních vozidlech však roste. Baterie jsou nedílnou součástí hybridního průmyslu a Toyota se snaží zvýšit prodej hybridů. Nejnovější investice společnosti povede k dodávkám baterií s kapacitou 200 gigawatthodin. Jaká je tedy nejlepší baterie pro hybridní vozidla?

Lithium-iontová

Technologie lithium-iontových baterií se stále vyvíjí, ale některé výhody jsou zřejmé. První výhodou je jejich poměr energie k hmotnosti. Nižší hmotnost se také promítá do lepší ovladatelnosti, většího dojezdu a ovladatelnosti v zatáčkách. Lithium-iontové baterie se stále ještě několik let snaží stát běžnými, ale v hybridních automobilech se osvědčují. Zde je několik důvodů jejich rostoucí popularity.

Lithium-iontová baterie napájí elektromotory. Je lehčí než olověná baterie a vydrží déle. Nová technologie slibuje ještě lepší výkon. Lithium-iontové baterie jsou k dispozici také v hybridních modelech automobilů, včetně nového modelu Honda CR-V. Jsou nezbytnou součástí hybridních automobilů a elektromobilů.

Další velkou výhodou technologie lithium-iontových baterií je její rychlé dobíjení. Lithium-iontové baterie lze dobít během několika hodin, což je obzvláště atraktivní pro řidiče, kterým záleží na jejich ekologické stopě. Tyto baterie jsou lehké, recyklovatelné a na elektřinu vydrží až 72 kilometrů. Mají také další výhodu v tom, že jsou rychlejší než standardní hybridy.

Z hlediska bezpečnosti jsou hybridní vozidla stejně bezpečná jako srovnatelná vozidla na benzín. Na rozdíl od svých protějšků na benzín nepředstavují hybridy v případě nehody pro záchranáře ani cestující významné riziko. Chrání je kovový kryt a má vysokou úroveň izolace. Toyota umisťuje akumulátorové bloky poblíž zadní nápravy, aby zajistila jejich plnou ochranu v případě kolize. Hybridy také zakrývají kabely baterií v jasně oranžovém plášti.

Technologie lithium-iontových baterií se sice stále vyvíjí, ale má potenciál stát se klíčovou součástí budoucnosti výroby energie. Agentura pro ochranu životního prostředí (EPA) nedávno schválila grant ve výši 1,5 miliardy rupií na podporu rozvoje lithium-iontového průmyslu v USA. Nová strategie Evropské komise pro lithiové suroviny si klade za cíl do roku 2030 zvýšit dodávky lithia v Evropě osmnáctinásobně a snížit závislost na třetích zemích.

Hybridní vozidla sice mohou šetřit palivo, ale mohou také snížit emise uhlíku. Olověné baterie používané v hybridních automobilech mají nejvyšší úroveň emisí a jsou nejdražší. Tyto toxické materiály jsou také těžké a zpomalují výkon hybridních vozů. Aby se tento problém minimalizoval, výrobci nyní nahrazují olověné baterie nikl-metalhydridovými bateriemi. Mezi olověnými a lithium-iontovými hybridními bateriemi jsou také rozdíly ve výkonu.

Zatímco kobaltové a lithium-iontové baterie jsou stále populárnější, objevily se obavy o udržitelnost jejich dodávek. Vysoké geopolitické koncentrace kobaltu a lithia a rychlý vzestup dodavatelského řetězce vedly k otázkám, jak lze tyto materiály vyrábět udržitelně. Ale to vše lze očekávat s rychlým rozvojem trhu EV. Prozatím tyto technologie poskytují hybridním vozidlům dostatek energie.