Yüksek güçlü DC şarj Pile geliyor

Elektrikli araç şarj teknolojisinin gelişmesi ve hızlı şarj talebi doğrultusunda, Sanayi ve Bilgi Teknolojileri Bakanlığı, iki önerilen ulusal standardın revizyonunu tamamlamak, ulusal standart şemasının orijinal 2015 versiyonuna (genellikle "2015+" standardı olarak bilinir) yeni bir yükseltme yapmak için Ulusal Otomotiv Standardizasyon Teknik Komitesini organize etti. Bu, iletken şarj bağlantı cihazlarının çevresel uyumluluğunu, güvenliğini ve güvenilirliğini daha da iyileştirmeye elverişlidir ve aynı zamanda DC düşük güç ve yüksek güç şarjının gerçek ihtiyaçlarını karşılar.

Bir sonraki adımda, Sanayi ve Bilgi Teknolojileri Bakanlığı, iki ulusal standardın derinlemesine tanıtımını, tanıtımını ve uygulamasını yapmak, yüksek güçlü DC şarj ve diğer teknolojilerin tanıtımını ve uygulamasını teşvik etmek ve yeni enerji araç endüstrisi ve şarj tesisi endüstrisi için yüksek kaliteli bir geliştirme ortamı yaratmak üzere ilgili birimleri organize edecektir. İyi ortam. Yavaş şarj, elektrikli araç endüstrisinde her zaman temel bir sorun noktası olmuştur.

Soochow Securities'in bir raporuna göre, 2021 yılında hızlı şarjı destekleyen çok satan modellerin ortalama teorik şarj oranı yaklaşık 1C'dir (C, pil sisteminin şarj oranını temsil eder. Basitçe söylemek gerekirse, 1C şarj, pil sistemini 60 dakikada tamamen şarj edebilir), yani SOC %30-%80'e ulaşmak yaklaşık 30 dakika sürer ve pil ömrü yaklaşık 219 km'dir (NEDC standardı).

Pratikte, çoğu saf elektrikli araç SOC 30%-80%'e ulaşmak için 40-50 dakikalık şarja ihtiyaç duyar ve yaklaşık 150-200 km yol kat edebilir. Şarj istasyonuna girip çıkma süresi (yaklaşık 10 dakika) dahil edilirse, şarj olması yaklaşık 1 saat süren saf elektrikli bir araç otoyolda yalnızca yaklaşık 1 saatten fazla yol alabilir.

Yüksek güçlü DC şarj gibi teknolojilerin tanıtımı ve uygulanması, gelecekte şarj ağının daha da yükseltilmesini gerektirecektir. Bilim ve Teknoloji Bakanlığı daha önce ülkemin artık en fazla şarj ekipmanı ve en geniş kapsama alanına sahip bir şarj tesisi ağı inşa ettiğini duyurmuştu. Yeni kamu şarj tesislerinin çoğu, esas olarak 120 kW veya üzeri DC hızlı şarj ekipmanıdır.7kW AC yavaş şarj yığınlarıözel sektörde standart hale gelmiştir. DC hızlı şarj uygulaması temel olarak özel araçlar alanında popüler hale gelmiştir. Kamu şarj tesisleri gerçek zamanlı izleme için bulut platformu ağlarına sahiptir. yetenekleri, APP yığın bulma ve çevrimiçi ödeme yaygın olarak kullanılmıştır ve yüksek güçlü şarj, düşük güçlü DC şarj, otomatik şarj bağlantısı ve düzenli şarj gibi yeni teknolojiler giderek endüstriyel hale gelmektedir.

Gelecekte, Bilim ve Teknoloji Bakanlığı, araç yığın bulutu bağlantısı için temel teknolojiler, şarj tesisi planlama yöntemleri ve düzenli şarj yönetimi teknolojileri, yüksek güçlü kablosuz şarj için temel teknolojiler ve güç pillerinin hızlı bir şekilde değiştirilmesi için temel teknolojiler gibi verimli işbirlikçi şarj ve takas için temel teknolojilere ve ekipmanlara odaklanacaktır. Bilimsel ve teknolojik araştırmayı güçlendirmek.

Diğer taraftan,yüksek güçlü DC şarjıelektrikli araçların temel bileşenleri olan güç bataryalarının performansına daha yüksek gereksinimler getiriyor.

Soochow Securities'in analizine göre, her şeyden önce, akünün şarj hızını artırmak, enerji yoğunluğunu artırma ilkesine aykırıdır, çünkü yüksek hız, akünün pozitif ve negatif elektrot malzemelerinin daha küçük parçacıklarını gerektirirken, yüksek enerji yoğunluğu, pozitif ve negatif elektrot malzemelerinin daha büyük parçacıklarını gerektirir.

İkinci olarak, yüksek güç durumunda yüksek hızlı şarj, bataryada daha ciddi lityum biriktirme yan reaksiyonlarına ve ısı üretimi etkilerine yol açacak ve bu da batarya güvenliğinin azalmasına neden olacaktır.

Bunlar arasında, pil negatif elektrot malzemesi hızlı şarj için ana sınırlayıcı faktördür. Bunun nedeni, negatif elektrot grafitinin grafen levhalardan yapılmış olması ve lityum iyonlarının levhaya kenarlardan girmesidir. Bu nedenle, hızlı şarj işlemi sırasında, negatif elektrot iyonları emme yeteneğinin sınırına hızla ulaşır ve lityum iyonları grafit parçacıklarının üstünde katı metal lityum oluşturmaya başlar, yani, Lityum çökelmesi yan reaksiyonu oluşur. Lityum çökelmesi, lityum iyonlarının gömülmesi için negatif elektrotun etkili alanını azaltacaktır. Bir yandan, pil kapasitesini azaltır, iç direnci artırır ve kullanım ömrünü kısaltır. Öte yandan, arayüz kristalleri büyür ve ayırıcıyı delerek güvenliği etkiler.

Shanghai Handwe Industry Co., Ltd.'den Profesör Wu Ningning ve diğerleri de daha önce güç pillerinin hızlı şarj kabiliyetini geliştirmek için pil katot malzemesindeki lityum iyonlarının göç hızının artırılması ve lityum iyonlarının anot malzemesindeki gömülmesinin hızlandırılması gerektiğini yazmıştı. Elektrolitin iyonik iletkenliğini iyileştirin, hızlı şarj ayırıcısı seçin, elektrodun iyonik ve elektronik iletkenliğini iyileştirin ve uygun bir şarj stratejisi seçin.

Ancak tüketicilerin dört gözle bekleyebileceği şey, geçen yıldan bu yana yerli pil şirketlerinin hızlı şarjlı piller geliştirmeye ve dağıtmaya başlamış olmasıdır. Bu yılın ağustos ayında, önde gelen CATL, pozitif lityum demir fosfat sistemine dayanan 4C Shenxing süper şarj edilebilir pili piyasaya sürdü (4C, pilin çeyrek saatte tamamen şarj edilebileceği anlamına gelir), bu da "10 dakikalık şarj ve 400 kW menzil" Süper hızlı şarj hızına ulaşabilir. Normal sıcaklıkta, pil 10 dakikada %80 SOC'ye kadar şarj edilebilir. Aynı zamanda CATL, sistem platformunda düşük sıcaklıklı ortamlarda optimum çalışma sıcaklığı aralığına hızla ısınabilen hücre sıcaklık kontrol teknolojisini kullanır. -10°C'lik düşük sıcaklıklı bir ortamda bile, 30 dakikada %80'e kadar şarj edilebilir ve düşük sıcaklık açıklarında bile Sıfır-yüz-yüz hız ivmesi elektriksel durumda azalmaz.

CATL'ye göre Shenxing süper şarjlı piller bu yıl içinde seri üretime girecek ve ilk olarak Avita modellerinde kullanılacak.

 

CATL'nin üçlü lityum katot malzemesine dayanan 4C Kirin hızlı şarjlı bataryası da bu yıl ideal saf elektrikli modeli piyasaya sürdü ve yakın zamanda son derece kriptonlu lüks avcı süper otomobili 001FR'yi piyasaya sürdü.

Ningde Times'a ek olarak, diğer yerli pil şirketleri arasında China New Aviation, 800V yüksek voltajlı hızlı şarj alanında kare ve büyük silindirik olmak üzere iki rota belirledi. Kare piller 4C hızlı şarjı destekler ve büyük silindirik piller 6C hızlı şarjı destekler. Prizmatik pil çözümüyle ilgili olarak China Innovation Aviation, Xpeng G9'a 20 dakikada %10'dan %80'e SOC elde edebilen 800V yüksek voltajlı bir platforma dayalı olarak geliştirilen yeni nesil hızlı şarjlı lityum demir piller ve orta nikel yüksek voltajlı üçlü piller sağlıyor.

Honeycomb Energy, Dragon Scale Battery'i 2022'de piyasaya sürdü. Pil, demir-lityum, üçlü ve kobaltsız gibi tam kimyasal sistem çözümleriyle uyumludur. 1.6C-6C hızlı şarj sistemlerini kapsar ve A00-D sınıfı seri modellere takılabilir. Modelin 2023'ün dördüncü çeyreğinde seri üretime girmesi bekleniyor.

Yiwei Lithium Energy, 2023 yılında büyük silindirik bir pil π sistemi piyasaya sürecek. Pilin "π" soğutma teknolojisi, pillerin hızlı şarj edilmesi ve ısınması sorununu çözebilir. 46 serisi büyük silindirik pillerinin seri üretiminin yapılması ve 2023'ün üçüncü çeyreğinde teslim edilmesi bekleniyor.

Bu yılın Ağustos ayında Sunwanda Şirketi yatırımcılara, şirketin şu anda BEV pazarı için piyasaya sürdüğü "flaş şarj" pilinin 800V yüksek voltaj ve 400V normal voltaj sistemlerine uyarlanabileceğini söyledi. Süper hızlı şarj 4C pil ürünleri ilk çeyrekte seri üretime geçti. 4C-6C "flaş şarj" pillerinin geliştirilmesi sorunsuz bir şekilde ilerliyor ve tüm senaryo 10 dakikada 400 kW'lık bir pil ömrüne ulaşabilir.