VARTA xEV: Bateria de 12 volți, indispensabilă chiar și în era electrificată

De la funcționarea banalului sistem al geamurilor electrice și până la deconectarea bateriei de tracțiune a mașinilor electrice: toate sunt alimentate de clasicul acumulator plumb-acid la 12V. VARTA ne explică de ce bateriile clasice la 12V au viitor și în era electrificată.

Închiderea centralizată, geamurile electrice, ștergătoarele de parbriz sau scaunele încălzite atât de iubite în diminețile reci de iarnă, toate sunt alimentate de la bateria de 12 volți a mașinii. Lista poate continua, în condițiile în care astăzi, o banală – dacă îmi e permis cuvântul – baterie de 12V are de gestionat câteva zeci de module informatice și peste 100 de dispozitive electronice. Sistemele active de siguranță, trapa, sistemul multimedia și aerul condiționat sunt alte câteva elemente care n-ar putea funcționa fără bateria de 12V.

Piața auto e în plină transformare, modelele electrificate (hibride, hibride cu încărcare la priză și electrice) fiind în plin avânt. Atât din punct de vedere al vânzărilor, cât și din punct de vedere al dezvoltării tehnologice.

Indiferent că sub capotă se află doar un motor termic sau un sistem complex plug-in hybrid, ori motoare electrice de putere mare, toate folosesc – printre altele – și o baterie la 12V. De ce? Răspunsul e unul tehnic și destul de complicat, dar cea mai simplă explicație – care nu necesită nici foarte multe cunoștințe dedicate – ar fi aceea că bateria și sistemele conexe la 12V și-au demonstrat atuurile – inclusiv durabilitatea – în cei peste 100 de ani de la inventarea mașinii și până astăzi. De ce să schimbi o formulă care funcționează bine și nici nu generează costuri de producție mari? Și aici nu mă refer doar la bateria în sine, ci la absolut toate sistemele care folosesc curentul la 12V.

xEV: una bună și pentru electrificate

Sigur, în ultimii ani nu s-au schimbat doar ecranele din mașini sau asistentul de bandă care trage de volan atunci când nu ești atent. Producătorii au investit enorm în eficiența sistemelor de propulsie, iar astfel pe străzi au ajuns din ce în ce mai mulți hibrizi, hibrizi cu încărcare la priză sau modele 100% electrice. E un parcurs pe care mulți nu și l-ar fi închipuit acum un deceniu, iar traseul de urmat schimbă complet fața industriei auto.

Iar odată cu aceste transformări, și producătorii de baterii au fost nevoiți să crească miza și să aducă pe piață produse care să facă față cerințelor. Și când spun cerințe mă refer și la consumul mare generat de numeroasele componente electronice care fac tuturor viața mai ușoară și mai sigură la volan.

VARTA e unul dintre ei, iar experiența acumulată în cei peste 130 de ani de la înființare, a făcut ca trecerea la electrificare să nu pară neapărat o barieră greu de ridicat.

Producătorul german și-a făcut temele în materie de evoluție a pieței. Conform propriilor previziuni, în 2030, aproape jumătate dintre mașinile noi care vor fi înmatriculate vor fi electrice, hibride plug-in și hibride. Nemții le spun simplu xEV, unde x-ul din denumire poate fi înlocuit cu “Battery”, “Fuel-cell”, “Hybrid” și “Plug-in hybrid”, iar EV-ul (electric vehicle) rămâne constanta.

În cazul roadtripului Cars & Roads, x-ul va putea fi înlocuit cu hybrid și plug-in hybrid. Pentru că astfel de sisteme de propulsie vom descoperi și pe o parte dintre cele 7 mașini pe care o să le testăm pe drumurile din țară în cele 9 zile ale proiectului. Electricele pure vin la toamnă într-un alt tur dedicat exclusiv lor.

Producția bateriilor AGM pe liniile din Zwickau, Germania. În fiecare an, câteva milioane de baterii AGM sunt fabricate în această uzină de ultimă generație.

Pe lângă xEV-uri, în 2030, o treime a vânzărilor va fi ocupată de mașinile cu motoare termice echipate cu sisteme mild-hybrid (au în componență atât un sistem start-stop, cât și un sistem pentru recuperarea energiei la frânare). Practic, circa 85% din înmatriculările de mașini noi preconizate pentru 2030 vor avea nevoie de o baterie “clasică” la 12V care să susțină unele dintre cele mai complexe sisteme de propulsie – și nu numai – dezvoltate până acum.

Răspunsul VARTA la toată această mișcare complexă din piață se numește Silver Dynamic AGM. Sigur ai auzit până acum de această baterie, în condițiile în care producătorul german a venit cu soluția tehnică și cu denumirea comercială acum câțiva ani buni. AGM este acronimul pentru Absorbent Glass Mat, și face referire la separatorul din fibră de sticlă din componența bateriei. Nu intru în detalii tehnice, dar îți las câteva puncte cheie pe care le-ai putea folosi chiar și la o banală discuție la cafea. VARTA Silver Dynamic AGM poate echipa până la 97% din xEV-uri prezente astăzi pe liniile de asamblare ale constructorilor și are un ciclu de viață de trei ori mai mare comparativ cu o baterie, hai s-o numim, convențională. În plus, bateria producătorului german reprezintă un standard în ceea ce privește cea mai bună performanță pentru mașinile echipate cu sisteme start-stop. Cum a reușit VARTA această performanță? Colaborarea strânsă cu constructorii. Iar acest lucru mai înseamnă ceva: multe dintre mașinile noi cu sisteme complexe de propulsie (de la mild-hybrid la electrice) pe care le vezi astăzi în “vitrine”, ascund sub caroserie o baterie de 12V semnată de VARTA.

Imaginea “explodată” a unei baterii VARTA Silver Dynamic AGM.

xEV nu e doar un mod prin care producătorul de baterii denumește tipurile de mașini care folosesc și energie electrică pentru a rula, ci reprezintă și noul branding lansat la început de 2023. Sub sigla xEV by Clarios, VARTA introduce pe piață diferite versiuni ale bateriei Silver Dynamic AGM potrivite pentru mașinile din familia…, ai ghicit, xEV.

Gama xEV by Clarios a debutat în ianuarie 2023, iar pe parcursul anului va fi extinsă cu diverse versiuni, inclusiv cu produse dedicate standardelor constructorilor japonezi.

Electrice cu baterie la 12V

Dar de ce electricele mai folosesc și baterii plumb-acid la 12V dacă au ditamai acumulatorii Li-Ion integrați?

Întrebarea e pertinentă și o să explic – în cât mai puțini termeni tehnici – de ce și mașinile electrice au nevoie de o baterie la 12V. Sigur, întrebarea poate fi extinsă, iar pe lângă electrice cu baterii poți adăuga hibrizi și hibrizi cu încărcare la priză. Că și aceste modele au în componență baterii Li-Ion care ar putea – cel puțin din punct de vedere teoretic – să susțină fluxul de consum care astăzi cade pe seama bateriilor plumb-acid la 12V.

Totul pleacă de la un banal contactor. Sau mai simplu, un întrerupător menit să conecteze/deconecteze bateria de tracțiune – acumulatorul cu tensiuni de până la 800-900 de volți folosit pentru alimentarea motoarelor electrice – de la restul sistemelor electrice ale unei mașini. E un sistem de siguranță pe care toate mașinile electrice îl au. Și cum ai putea face să alimentezi un astfel de întrerupător? Simplu, cu o baterie la 12V.

De asemenea, ca orice alte mașini moderne, electricele, hibrizii și hibrizii plug-in au în componență sisteme care au nevoie de energie electrică pentru a funcționa: sistemul de iluminare, navigația, închiderea centralizată, sistemul audio, elementele instrumentarului de bord, sistemul de infotainment și implicit și sistemul de control al bateriei de tracțiune. Toate acestea funcționează la 12V. Tehnologia a trecut testul timpului, iar pe lângă durabilitatea dovedită, mai are un plus: costurile de producție mai mici. Și ca să înțelegi diferența doar gândește-te la grosimea cablurilor care ar trebui să treacă prin mașină dacă în locul rețelei la 12V, producătorii ar folosi curent la o tensiune mai mare. Sigur, costurile s-ar îngreuna și cu semiconductorii necesari acestor noi tensiuni și nu numai. Deci nu doar bani în plus în procesul de producție, ci și o masă totală mai mare. Iar acesta ar cam fi ultimul lucru pe care oricine și-l dorește de la o electrică. Alte kilograme în plus.

Spre deosebire de o mașină cu motor termic, o electrică nu are alternator. În locul său se află un convertor DC-DC. În loc ca energia să fie preluată de la motorul cu ardere internă și direcționată către bateria de 12V, acest convertor preia energie de la bateriile de înaltă tensiune și o transformă în energie la 12V. Iar acum că am adus și acest element în discuție, m-ai putea întreba: de ce mai avem baterie la 12V dacă există deja acest convertor DC-DC? Răspunsul închide cercul: pentru alimentarea acelui întrerupător care conectează/deconectează bateria de tracțiune a electricelor.

Pe lângă aceste două roluri importante, bateria la 12V mai face un lucru care ține tot de siguranță. În cazul în care, din diverse motive, acumulator de înaltă tensiune cedează, mașina n-o să rămână fără frâne, fără direcția asistată și fără funcționarea ștergătoarelor. Practic, o rezervă de energie care să-ți asigure oprirea în siguranță. Iar asta nu-i deloc de neglijat.

Altfel spus, pe o mașină electrică, bateria de 12V nu doar că rămâne indispensabilă, dar plusează în puncte cheie referitoare la siguranță.

Tehnologia AGM rămâne referința și atunci când în discuție sunt aduse bateriile la 12V necesare mașinilor electrice. Motivele? Acest tip de baterie rezistă la mai multe cicluri de încărcare-descărcare, face față la descărcări rapide și rezistă mai bine în timp la alți factori de stres.

Cuvântul deceniului: sustenabilitate

Procesul de dezvoltare durabilă sau sustenabilitate – așa cum preferă agențiile de PR s-o zică – a devenit un drum pe care companiile sunt nevoite să-l urmeze. Adio, risipă. Adio, produse fabricate din materiale care nu mai pot fi refolosite.

Sigur, cuvântul de ordine în acest proces de dezvoltare durabilă este reciclarea, iar producătorii investesc din ce în ce mai mult în acest sector.

Poate că nu te-ai gândit niciodată la toate aspectele care țin și de mediu, însă există alții care o fac. Și pentru aceia, un produs care ține cont de mediul înconjurător contează. Într-un studiu realizat de Clarios – compania care deține VARTA – în 2022, 39% dintre cei care au participat au pus accentul pe cât de prietenos cu mediul înconjurător este un produs ieșit din fabricile companiei. Nu-i de neglijat dacă ții cont de faptul că doar alte două caracteristici (să fie brand de încredere și să fie o piesă de schimb originală) au punctat mai bine, conform studiului.

În cazul Clarios, lucrurile au intrat deja pe noul făgaș al normalității dictate de sustenabilitate. 98% din bateriile plumb-acid produse de Clarios sunt colectate și reciclate la finalul vieții. În plus, 90% din materialele folosite în bateriile companiei pot fi recuperate și reciclate, iar 75% din plumbul folosit astăzi în bateriile Clarios din Europa provine din surse reciclate. Cât despre bateriile lansate sub noul branding xEV, acestea sunt fabricate în procent de 90% din materiale reciclate. Și experiența joacă un rol important: spre exemplu, fabrica VARTA din Krautscheid, Germania, reciclează plumbul încă din 1904.

Într-o perioadă în care soarta bateriilor la 12V rămâne în picioare, e cumva clar că accentul va fi pus atât pe îmbunătățirea caracteristicilor acestora, cât și pe transformarea lor în produse care să genereze cât mai puțină poluare.