Tesla e BYD sono tra i maggiori produttori di auto elettriche al mondo. Tesla, azienda statunitense fondata da Elon Musk mentre BYD è un produttore di automobili cinese con sede a Shenzhen e che negli ultimi mesi ha avviato il suo programma di espansione in Europa. Quando si parla di auto elettriche, la componente fondamentale sono le batterie. A parte i dettagli su potenza e durata, i dati tecnici dettagliati sono sconosciuti ai più. Si possono solo fare delle ipotesi sulle differenze nella struttura, nella composizione o nella chimica delle cellule.
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Un gruppo di ricercatori del Dipartimento di Ingegneria della produzione di componenti per la mobilità elettrica della Achen University in Germania ha smontato le batterie Tesla e BYD per confrontarle. Ecco cosa hanno scoperto.
Batteria Tesla e BYD a confronto
Tesla e BYD montano delle batterie che hanno delle differenze importanti. Innanzitutto le batterie Tesla sono composte da una cella cilindrica con un diametro di 46 mm e un’altezza di 80 mm. Una cella che viene prodotta in diversi stabilimenti Tesla tra Texas, California e Shanghai. BYD invece basa le sue batterie su una filosofia completamente diversa. La speciale forma della batteria agli ioni di litio non contiene metalli pesanti tossici come nichel, cobalto o cadmio. BYD collega insieme strette celle della batteria per farle assomigliare a lame di spada.
Le analisi chimiche hanno dimostrato che le celle di Tesla si concentrano su un’elevata densità energetica, mentre la cella di BYD punta maggiormente sull’efficienza volumetrica e su materiali più economici. Differenze ci sono anche nella tecnica di produzione: Tesla utilizza solo saldatura laser mentre BYD sia laser che a ultrasuoni. Entrambe le celle utilizzano anodi di grafite senza biossido di silicio. Una scoperta che ha sorpreso gli scienziati: «Siamo rimasti sorpresi nel constatare che gli anodi di entrambe le batterie non contenevano silicio, soprattutto nella cella Tesla, poiché il silicio è ampiamente considerato un materiale fondamentale per aumentare la densità energetica», ha detto il professor Heiner Heimes, membro del team di ricerca.
Le due batterie costruite in modo diverso hanno differenze anche nella velocità con cui si caricano e scaricano rispetto alla loro capacità massima.
Qual è la più efficiente?
Le celle BYD adottano un approccio innovativo: gli anodi e i catodi nella pila di elettrodi vengono fissati nella posizione ottimale tramite la laminazione dei bordi del separatore. Al contrario, le batterie Tesla impiegano un nuovo tipo di legante per mantenere coesi i materiali attivi negli elettrodi.
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Nonostante le differenze, le due tecnologie condividono alcune somiglianze sorprendenti: entrambe utilizzano la saldatura laser per unire i sottili fogli degli elettrodi, abbandonando il tradizionale metodo a ultrasuoni.
Interessante notare che, sebbene la cella BYD sia significativamente più grande rispetto alla Tesla, la proporzione dei componenti passivi, come collettori di corrente, alloggiamenti e barre collettrici, risulta simile in entrambe.
Un risultato inatteso emerso dallo studio è la maggiore efficienza della batteria BYD, dovuta a una gestione termica più efficace: la cella Tesla, infatti, genera circa il doppio del calore e consuma quasi il doppio dell’energia per la dissipazione termica.
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