Blade Battery (BYD)

Blade Battery (doslova "čepelová baterie") je označení pro trakční baterii vyvinutou divizí FinDreams společnosti BYD. Charakteristickým prvkem je tvar jednotlivých článků: jsou výrazně delší a tenčí než běžné hranolové (prismatické) články a uvnitř baterie procházejí po celé šířce skříně. Technologie byla oficiálně představena 29. března 2020, prvním sériovým vozem s touto baterií se v červnu 2020 stal sedan BYD Han.^[3]

Konstrukce a chemie článků

Blade Battery využívá chemii LFP (lithium-železo-fosfát), tedy katodu bez niklu a kobaltu. LFP článek nabízí nižší hustotu energie než nikl-mangan-kobaltové (NMC) články, ale je chemicky stabilnější a odolnější vůči tepelnému úniku.^[1] První generace dlouhých "čepelových" článků měřila zhruba 960 mm na délku, 90 mm na výšku a 13,5 mm na tloušťku.^[3]

Zásadní je způsob, jak jsou články uspořádány. Klasická baterie se skládá z článků sdružených do modulů, které se teprve poté montují do skříně. Blade Battery vynechává mezistupeň modulů a vkládá ploché články přímo do skříně technikou zvanou cell-to-pack (článek do balíku). Články jsou k sobě a ke skříni přilepeny konstrukčním lepidlem, takže vzniká tuhá voštinová struktura, v níž každý článek funguje jako příčný nosník.^[1] V dalším vývojovém kroku, označovaném cell-to-body (CTB, článek do karoserie), je samotná baterie integrována do nosné struktury vozu jako prvek podlahy. Podle výrobce zvyšuje vynechání modulů využití prostoru ve skříni přibližně o 50 % oproti tradičnímu uspořádání s moduly, což částečně kompenzuje nižší hustotu energie LFP chemie.^[2]

Bezpečnost a test průrazu hřebíkem

BYD postavil prezentaci Blade Battery na takzvaném testu průrazu hřebíkem (nail penetration test). Při něm se baterie probodne ocelovým hřebíkem, čímž se simuluje vnitřní zkrat, k jakému může dojít při vážné nehodě. Jde o jeden z nejnáročnějších způsobů, jak prověřit odolnost článku vůči tepelnému úniku.^[2]

Podle výrobcem prezentovaného srovnání tří typů baterií ve stejných podmínkách dosáhl povrch běžné NMC baterie po průrazu teploty přes 500 °C a došlo k prudkému hoření; bloková LFP baterie nehořela otevřeným plamenem, ale povrch se zahřál na 200 až 400 °C; Blade Battery podle BYD nevykázala kouř ani oheň a teplota povrchu zůstala mezi 30 a 60 °C.^[1] Tyto hodnoty pocházejí z testu prováděného výrobcem a je třeba je brát jako tvrzení BYD; nezávislé analýzy potvrzují, že LFP chemie je obecně teplotně stabilnější než NMC, ale konkrétní naměřené teploty se vztahují k podmínkám zvoleným výrobcem.^[4] Dlouhý, plochý tvar článku navíc zvětšuje plochu pro odvod tepla a prodlužuje cestu, kterou musí teplo uvnitř článku urazit, což podle výrobce přispívá k pomalejšímu šíření případného zkratu.^[3]

Hustota energie a další generace

Hlavní slabinou LFP chemie je nižší gravimetrická hustota energie. U novějších generací dlouhých čepelových článků se uvádějí hodnoty kolem 190 až 210 Wh/kg.^[3] BYD postupně technologii rozšiřuje o rychlejší nabíjení; podle prezentace nové generace má baterie zvládnout vysoké nabíjecí výkony bez výrazného poškození článků, tyto údaje však zatím vycházejí z dat výrobce a čekají na nezávislé ověření.^[5]

Blade Battery se objevuje napříč elektromobily i plug-in hybridy BYD. V Evropě i v Česku ji najdeme v modelech jako BYD Atto 3, Atto 2, Dolphin, Dolphin Surf, Seal, Seal U, Sealion 7 či Tang. U plug-in hybridních verzí s technologií DM-i, například Seal U DM-i nebo Seal 6 DM-i Touring, slouží LFP baterie jako trakční zdroj pro elektrickou část pohonu.^[2] Od dubna 2021 jsou všechny čistě elektrické modely BYD vybaveny Blade Battery v základní výbavě.^[3]

Postavení mezi platformami a technologiemi

Cell-to-body integrace baterie do karoserie sleduje stejný cíl jako strukturální baterie u jiných výrobců a liší se od modulárního přístupu klasických elektromobilových platforem, jako je MEB koncernu Volkswagen nebo E-GMP skupiny Hyundai. LFP chemie Blade Battery se přitom svým zaměřením na nižší cenu a vyšší stabilitu odlišuje od dříve převažujících NMC článků; podobnou cestu k levnějším a bezpečnějším článkům dnes volí i řada dalších výrobců. V hybridních pohonech BYD doplňuje LFP baterii spalovací motor pracující ve vysoce úsporném režimu, koncepčně příbuzném sériovým hybridům typu e-Power značky Nissan, byť technické provedení je odlišné. Z hlediska klasifikace pohonu se vozy s Blade Battery řadí buď mezi čisté elektromobily, nebo mezi plug-in hybridy.^[2]