LFP czy NMC: Jak powstaje bateria mojego elektrycznego samochodu – i czy mnie to obchodzi?

oryg.: LFP or NMC: How is my electric car's battery made - and do I care?

Za akronimami kryje się prosta prawda: wszystkie baterie EV działają tak samo, ale istnieją kluczowe różnice. Najważniejszą częścią każdego elektrycznego samochodu jest bateria. Jest też jedną z najmłodszych technologii, gdyż choć po raz pierwszy pomyślano o niej w XIX wieku, pierwsze komercyjne litowo-jonowe baterie wyprodukowała Sony w 1991 roku. Słyszymy wiele mylących nazw, ale jak bardzo się różnią? Na przykład, czy bateria litowo-żelazowo-fosforanowa (LFP) jest baterią litowo-jonową czy czymś innym? Mimo fantazyjnych nazw, wszystkie są bateriami litowo-jonowymi, działają tak samo i mają te same podstawowe komponenty. Baterie składają się tak naprawdę z setek ogniw, z których każde generuje kilka woltów i są zapakowane w obudowie, aby dostarczyć energię potrzebną pojazdowi elektrycznemu. Każde ogniwo zawiera dwie elektrody: dodatnią katodę i ujemną anodę. Między nimi znajduje się nieprzewodzący separator wykonany z tworzywa sztucznego lub ceramiki oraz cienka warstwa ciekłego elektrolitu. Ogniwa mogą być cienkie i płaskie jak przeogromna miętowa kostka After Eight lub zwinięte, tworząc format cylindryczny lub prizmatyczny, ale wszystkie zawierają te cztery elementy. Jedyną rzeczą, która się zmienia w baterii litowo-jonowej, jest skład katody. Nikiel-mangan-kobalt (NMC) i litowo-żelazowo-fosforanowy (LFP, gdzie „F” oznacza „ferrous”) to dwa najczęstsze typy baterii EV. Obie nazwy opisują mieszankę chemikaliów użytych do produkcji katody; anoda zawsze jest węglowa i zazwyczaj wykonana z grafitu. Przemysł bateryjny porównuje mieszanie chemikaliów do pieczenia ciasta, ale prawda jest taka, że w ogniwie litowo-jonowym używa się mniej składników niż w wybitnym wypieku z programu Bake Off. Katoda powstaje przez wymieszanie chemikaliów w pastę, która jest nanoszone na folię aluminiową i suszona; węglowa anoda jest tworzona z pasty grafitu naniesionej na folię miedzianą. Różne formuły dają różne właściwości baterii. Baterie NMC mogą magazynować więcej energii na zasięg, a kobalt jest dobry dla gęstości mocy, ale tańsza bateria LFP nie zawiera drogiego niklu ani kontrowersyjnego kobaltu. Jest też bardziej stabilna. Jednak działają tak samo. Podczas ładowania jony litu w katodzie przemieszczają się przez elektrolit i separator do węglowej anody. Gdy bateria jest w użyciu i rozładowuje się, jony wracają do katody. Czy powinieneś martwić się, jaką chemią wykorzystuje EV, który zamierzasz kupić? Jeśli zrównoważony rozwój jest kryterium, baterie wolne od ciężkich metali takich jak nikiel i kobalt mają rzekomo lepsze walory środowiskowe. Jednak na co dzień liczą się osiągi i parametry, a nie to, jak producent do nich doszedł.