ElektroPrůmysl.cz, červenec 2024

ElektroPrůmysl.cz ELEKTRICKÉ A ZÁLOŽNÍ ZDROJE ENERGIE 98 | červenec 2024 Český bateriový klastr Představení jednotlivých hodnotových řetězců baterií Bateriové aplikace V dnešní části seriálu se podíváme na řetězec bateriového průmyslu představující samotnou aplikační fázi baterií do užívání. Na tuto část je někdy odkazováno jako na „první život“ baterie s odkazem na fakt, že baterie splňující dostatečné technické a bezpečnostní požadavky mohou být později znovu použity v jiných aplikacích – tato fáze se pak označuje jako „druhý život“ a bude předmětem jedné z příštích samostatných kapitol tohoto seriálu. Díky výhodám zejména Li-ion sekundárních baterií je v současnosti rozsah použití této technologie opravdu široký, což ukazuje obr. 1. Vzhledem k přímé úměrnosti mezi fyzickou velikostí baterie a v ní uložené energii bude tento text rozložen dle kapacit od nejmenších baterií, využívaných zejména v přenositelných aplikacích, přes středně velké až po velké stacionární baterie. Rozmach do takto širokého spektra aplikací je dán specifickými vlastnostmi Li-ion akumulátorů. Kromě jejich obecně vysoké životnosti, která se může pohybovat od 500 do několika desítek tisíc cyklů v závislosti na použitých materiálech a kvalitě výroby, je nejvíce sledovanou vlastností jejich vysoká energetická hustota, ať už vztažená k jednotce hmotnosti nebo objemu. V této kategorii Li-ion akumulátory několikanásobně převyšují všechny předchozí masově nasazené typy akumulátorů (olověné, NiCd, NiMH), viz Obrázek 2. A protože současně u samotných Li-ion akumulátorů dochází k neustálému vývoji a zlepšování jejich parametrů, očekává se, že do budoucna by mohly svoji energetickou hustotu oproti současnému stavu zdvojnásobit. Nejmenší bateriové aplikace (1-500 Wh) Jakkoliv Český bateriový klastr zastupuje celkový bateriový průmysl, tedy včetně všech existujících chemií sekundárních bateriových článků, byl to právě průlom v oblasti Li-ion akumulátorů, který umožnil vznik mnohým z nejmenších aplikací, které v současnosti nejvíce ovlivňují náš každodenní život (chytré hodinky, drony, sluchátka). U dalších pak umožnil jejich následný rozvoj (mobilní telefony, notebooky, elektrokola). Proto se budeme technologii Li-ion v tomto článku věnovat nejvíce. Největším zástupcem této energetické velikostní kategorie jsou právě baterie do mobilních telefonů a notebooků. Notebooky používaly během 80. let a na Obr. 1 Využití Li-ion akumulátorů v současnosti dle uložené energie. Zdroj: doc. KAZDA, Tomáš: habilitační práce. 2019.

RkJQdWJsaXNoZXIy Mjk3NzY=