LG Energy Solution przygotowuje się do produkcji ogniw 46100 dla Mercedesa. Zakład w Polsce z nowym kontraktem

Południowokoreański producent LG Energy Solution przygotowuje się do uruchomienia masowej produkcji nowatorskich ogniw cylindrycznych w formacie 46100, których kluczowym odbiorcą ma zostać Mercedes. Jak wynika z informacji ujawnionych przez branżowy portal The Elec, nowa linia technologiczna zostanie zainstalowana w dolnośląskich zakładach pod Wrocławiem w 2027 roku, a gotowe ogniwa 46100 zaczną trafiać do nowej generacji luksusowych samochodów elektrycznych ze Stuttgartu od 2028 roku. Dla polskiego kompleksu wytwórczego oznacza to wejście w segment wielkoformatowych ogniw walcowych, a dla niemieckiego koncernu motoryzacyjnego – istotną zmianę dotychczasowej strategii doboru architektury bateryjnej.

Dolnośląska fabryka i parametry ogniw 46100

Oznaczenie standardu 46100 odnosi się bezpośrednio do fizycznych wymiarów cylindra: ogniwo charakteryzuje się średnicą 4,6 centymetra (46 milimetrów) oraz wysokością wynoszącą 10 centymetrów (100 milimetrów). Dotychczas o formacie o takich gabarytach informowała jedynie indyjska firma Ola, rozwijająca własne rozwiązania dla jednośladów elektrycznych. W przypadku LG Energy Solution wdrożenie tego rozmiaru stanowi bezpośrednią odpowiedź na specyfikację techniczną zamówioną przez niemieckiego partnera.

Zgodnie z doniesieniami koreańskich mediów, instalacja dedykowanej linii produkcyjnej w fabryce w Biskupicach Podgórnych pod Wrocławiem rozpocznie się w 2027 roku, co pozwoli osiągnąć pełną gotowość operacyjną w 2028 roku. Zanim jednak urządzenia trafią do Polski, procesy kalibracji oraz pilotażowa produkcja ogniw mają zostać przeprowadzone w macierzystym ośrodku LG Energy Solution w Ochang w Korei Południowej.

Skala porozumienia wykracza poza samo wytwarzanie pojedynczych walców. Koreańskie przedsiębiorstwo rozważa uruchomienie pod Wrocławiem osobnej linii montażowej, która zajmie się łączeniem ogniw 46100 w moduły, a następnie w gotowe pakiety akumulatorowe (battery packs). Taki krok wskazuje na głęboką integrację technologiczną, ponieważ automatyka pakietowania dużych ogniw cylindrycznych wymaga dedykowanego oprzyrządowania, niekompatybilnego z dotychczasowymi liniami montującymi akumulatory woreczkowe.

Ewolucja rodziny 46xx i portfolio LG Energy Solution

Format o średnicy 46 milimetrów został pierwotnie zainicjowany przez markę Tesla, która uznała tę szerokość za geometryczne optimum pod kątem pojemności energetycznej, redukcji oporu wewnętrznego oraz efektywności odprowadzania ciepła. Przemysłowe wdrożenie tak masywnych walców okazało się jednak poważnym wyzwaniem technologicznym. Trudności z nawijaniem elektrod i chłodzeniem rdzenia sprawiły, że w wyścigu produkcyjnym wzięli udział czołowi wytwórcy akumulatorów, w tym CATL, Panasonic, LG Energy Solution oraz Eve Energy.

W toku prac producenci zaczęli eksperymentować z różnymi wysokościami ogniwa, dostosowując je do wymagań poszczególnych platform pojazdów. LG Energy Solution równolegle dopracowało technologię suchego nakładania elektrod (dry electrode coating). Jak wynika z fabrycznej grafiki przedstawiającej zautomatyzowaną linię produkcyjną ogniw cylindrycznych, technologia ta – opatrzona deklaracją producenta: „Without a drying step, the process becomes faster and more efficient” – eliminuje konieczność stosowania energochłonnych pieców suszących, skracając cykl wytwarzania.

Poniższa tabela przedstawia zestawienie formatów z rodziny 46xx opracowanych przez LG Energy Solution:

Dane: The Elec / Elektrowóz

Odpowiedź na ruchy BMW i zmiana strategii Mercedesa

Decyzja Mercedesa o zakontraktowaniu formatu 46100 stanowi fundamentalną zmianę podejścia konstrukcyjnego. W pierwszych generacjach modeli elektrycznych niemiecki producent stosował niemal wyłącznie ogniwa pryzmatyczne oraz woreczkowe (pouch). Po problemach jakościowych i logistycznych z częścią chińskich kooperantów zarząd w Stuttgarcie zdywersyfikował portfel umów. Obecnie Mercedes posiada kontrakty z wieloma podmiotami sektora Li-ion: Samsung SDI, SK On, CATL, Farasis oraz LG Energy Solution.

Bezpośrednim katalizatorem wejścia w segment ogniw cylindrycznych były postępy rynkowe konkurencji. Przewaga zasięgowa i wydajnościowa, jaką BMW iX3 wykazało w testach porównawczych nad modelem Mercedes GLC Electric, wyraźnie zasygnalizowała konieczność optymalizacji gęstości energii w strukturze baterii. BMW w swojej architekturze Neue Klasse zdecydowało się na zróżnicowanie geometrii: stosuje niższe ogniwa (95 mm) w modelach kompaktowych i średnich (BMW i3, BMW iX3, BMW iX4) oraz wyższe walce (120 mm) w dużych SUV-ach, takich jak BMW iX5.

Mercedes obrał odmienną drogę, decydując się na jedną, zbalansowaną wysokość 100 milimetrów. Zastosowanie ogniw 46100 pozwoli inżynierom ze Stuttgartu uzyskać wyższą pojemność pakietu bez konieczności nadmiernego zwiększania liczby połączeń elektrycznych między pojedynczymi walcami, co bezpośrednio przekłada się na redukcję masy instalacji oraz wyższe zasięgi aut.

Które modele Mercedesa otrzymają nowe akumulatory?

Określenie „następna generacja samochodów Mercedesa”, przytoczone w doniesieniach The Elec, ma istotne znaczenie w kontekście cyklu życia produktów ze Stuttgartu. Niemiecka marka planuje stopniowe wygaszanie autonomicznej linii modelowej EQ i powrót do zintegrowanego, klasycznego nazewnictwa w wersjach w pełni elektrycznych.

Akumulatory z ogniwami 46100 z dolnośląskiego zakładu mają trafić do konstrukcji, które dotychczas funkcjonowały na dedykowanej platformie EVA2. Oznacza to potencjalną implementację w następcach takich pojazdów jak:

• Mercedes EQS, przekształcany w model S-klasa Electric,
• Mercedes EQE, ewoluujący w model E-klasa Electric,
• Mercedes EQE SUV, zastępowany przez GLE Electric,
• Mercedes EQS SUV, przechodzący w GLS Electric, wraz z ultraluksusowymi odmianami submarki Maybach.

Rynkowy debiut pierwszych modeli wykorzystujących ogniwa 46100 spod Wrocławia w 2028 roku umocni pozycję Polski jako jednego z najważniejszych hubów wytwórczych nowoczesnych komponentów bateryjnych w Europie.