Lityum batarya nasıl üretilir?

Enerjinin depolanmasını ve motora aktarımı sağladıkları için elektrikli otomobillerin kalbi olarak görülen batarya ya da piller, mümkün olan en verimli şekilde enerji akışı sağlamak için farklı modüller halinde gruplandırılmış hücrelerden oluşuyor.

SEAT S.A. Enerji Test Merkezi Başkanı, elektrikli otomobillerin bu en önemli parçasının ham maddesinden araca montajına kadar geçen yolculuğunu anlattı.

ilk yüzde 100 elektrikli modeli Born’u piyasaya sunan CUPRA, 2024 yılına kadar piyasaya sunacağı Terramar, Tavascan ve UrbanRebel modelleri ile elektrifikasyonda önemli bir adım atmaya hazırlanıyor. Elektrifikasyona giden bu yolda, enerjiyi depolayıp motora aktarma göreviyle, elektrikli araçların bileşenleri arasında en önemli parça olarak kabul edilen piller veya başka bir ifade ile bataryalar ile ilgili de önemli çalışmalar gerçekleştiriyor.  

Peki batarya ya da pil nedir? Neden yapılır, nasıl monte edilir ve araca kurulum için nasıl hazırlanır? 

SEAT S.A.’nın Güney Avrupa’da türünün tek örneği olan batarya araştırma ve geliştirme merkezi Enerji Test Merkezi’nin (Test Center Energy/TCE) Başkanı Francesc Sabaté, merkezin tüm bu konularla ilgili çalışmalarını anlattı. 

 “Lityum (Li), nikel (Ni), manganez (Mn) ve kobalt (Co). Bunlar, elektrikli otomobilin kalbini oluşturan dört temel element. Bu elementler çıkarıldıktan sonra, kimyasal bir işleme tabi tutulurlar ve ortaya çıkan aktif materyalin reaksiyonları enerjiyi depolamayı ve iletmeyi mümkün kılar. Bu aktif malzeme elektrotları, yani hücrelerde bulunan enerjiyi depolayan elementleri oluşturmak amacıyla kullanılıyor.”

 300 hücre birbirine bağlanıyor

Hücreleri, minimum enerji depolama üniteleri olarak ifade eden Francesc şöyle devam ediyor: “Pozitif elektrot (anot) ve negatif elektrot (katot), aralarında teması önleyen bir ayırıcıyla birlikte gruplandırılıyor. Bu elektrotlar, enerjinin aktarılmasından sorumlu. Her bir hücre 3,7 volt elektrik voltajına sahiptir. Bu, örneğin bir LED el fenerini çalıştırmak için gereken miktar. Fakat bir elektrikli otomobile güç sağlamak için yaklaşık 400 volta ihtiyaç duyuluyor, bu nedenle bir seri düzeninde yaklaşık 300 hücrenin bağlanması gerekiyor.”

 “Hücreleri birbirine bağlamak için, modül grupları halinde bir araya getiriliyor ve bunun sonucunda batarya paketi oluşturuluyor. Modüller arasında yer alan bu konektörler, hem enerji akışını hem de aracın elektronik kontrol ünitesi (BMC) ile bağımsız hücrelerin durumunu izleyen elektronik kartlar (CMC) arasındaki iletişimi sağlar. Bundan sonrasında yapılacak tek şey gereken soğutma sistemini ve muhafazaları eklemek; batarya böylece araca monte edilmeye hazır hale geliyor.” 

 6 bine yakın test

Bataryaların kalitesini ve performansını sağlamak amacıyla, her türlü koşula dayanıklı olduklarının test edilmesi gerekliliğine dikkat çeken Francesc, “SEAT S.A. Enerji Test Merkezi’nde, her yıl yüksek gerilim sistemi için 6 bine yakın komple test yapılıyor. Ayrıca bataryalar, 80 derecelik bir sıcaklık farkına sahip iklim testlerinin de dahil olduğu, ortalama 17 bin 500 saatlik test ve simülasyonlara tabi tutuluyor. 1500 metrekarelik tesis haftanın 7 günü, günün 24 saati çalışıyor. Her türlü koşul altında optimum performansı garanti etmek için bataryaları sonuna kadar zorluyoruz” diye konuştu.