Yüksek güçlü DC şarj pili geliyor.

Elektrikli araç şarj teknolojisinin gelişmesi ve hızlı şarj ihtiyacına paralel olarak, Sanayi ve Bilgi Teknolojileri Bakanlığı, Ulusal Otomotiv Standardizasyon Teknik Komitesi'ni görevlendirerek, önerilen iki ulusal standardın revizyonunu tamamladı ve orijinal 2015 sürümü ulusal standart şemasının (genellikle "2015+" standardı olarak bilinir) yeni bir güncellemesini gerçekleştirdi. Bu güncelleme, iletken şarj bağlantı cihazlarının çevresel uyumluluğunu, güvenliğini ve güvenilirliğini daha da artırmaya ve aynı zamanda DC düşük güçlü ve yüksek güçlü şarjın gerçek ihtiyaçlarını karşılamaya katkıda bulunmaktadır.

Bir sonraki adımda, Sanayi ve Bilgi Teknolojileri Bakanlığı, ilgili birimleri organize ederek iki ulusal standardın derinlemesine tanıtımını, teşvikini ve uygulanmasını gerçekleştirecek, yüksek güçlü DC şarj ve diğer teknolojilerin tanıtımını ve uygulamasını teşvik edecek ve yeni enerji araçları sektörü ve şarj tesisi sektörü için yüksek kaliteli bir gelişim ortamı yaratacaktır. Yavaş şarj, elektrikli araç sektöründe her zaman temel bir sorun olmuştur.

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

Pratikte, çoğu tamamen elektrikli araç, %30-80 şarj seviyesine ulaşmak için 40-50 dakika şarj gerektirir ve yaklaşık 150-200 km yol kat edebilir. Şarj istasyonuna giriş ve çıkış süresi (yaklaşık 10 dakika) de hesaba katılırsa, yaklaşık 1 saatte şarj olan tamamen elektrikli bir araç, otoyolda ancak 1 saatten biraz fazla yol alabilir.

Yüksek güçlü DC şarj gibi teknolojilerin tanıtımı ve uygulaması, gelecekte şarj ağının daha da geliştirilmesini gerektirecektir. Bilim ve Teknoloji Bakanlığı daha önce ülkemizin en fazla sayıda şarj ekipmanına ve en geniş kapsama alanına sahip bir şarj tesisi ağı kurduğunu açıklamıştı. Yeni kamu şarj tesislerinin çoğu, ağırlıklı olarak 120 kW veya üzeri DC hızlı şarj ekipmanlarından oluşmaktadır.7kW AC yavaş şarj istasyonlarıÖzel sektörde standart hale geldi. DC hızlı şarj uygulaması temel olarak özel araçlar alanında yaygınlaştı. Kamu şarj tesislerinde gerçek zamanlı izleme için bulut platformu ağ bağlantısı, uygulama tabanlı şarj istasyonu bulma ve çevrimiçi ödeme özellikleri yaygın olarak kullanılıyor ve yüksek güçlü şarj, düşük güçlü DC şarj, otomatik şarj bağlantısı ve düzenli şarj gibi yeni teknolojiler kademeli olarak endüstrileştiriliyor.

Gelecekte, Bilim ve Teknoloji Bakanlığı, araç yığın bulutu ara bağlantısı, şarj tesisi planlama yöntemleri ve düzenli şarj yönetimi teknolojileri, yüksek güçlü kablosuz şarj teknolojileri ve güç bataryalarının hızlı değiştirilmesi teknolojileri gibi verimli işbirlikçi şarj ve batarya değişimine yönelik temel teknolojilere ve ekipmanlara odaklanacak ve bilimsel ve teknolojik araştırmaları güçlendirecektir.

Diğer taraftan,yüksek güçlü DC şarjıBu durum, elektrikli araçların temel bileşenleri olan güç bataryalarının performansına yönelik beklentileri yükseltiyor.

Soochow Securities'in analizine göre, öncelikle, bataryanın şarj hızını artırmak, enerji yoğunluğunu artırma ilkesine aykırıdır; çünkü yüksek hız, bataryanın pozitif ve negatif elektrot malzemelerinin daha küçük parçacıklarını gerektirirken, yüksek enerji yoğunluğu daha büyük parçacıklı pozitif ve negatif elektrot malzemelerini gerektirir.

İkinci olarak, yüksek güç durumunda yüksek hızlı şarj, bataryada daha ciddi lityum birikimi yan reaksiyonlarına ve ısı üretimi etkilerine yol açarak batarya güvenliğini azaltacaktır.

Bunlar arasında, pilin negatif elektrot malzemesi hızlı şarj için en önemli sınırlayıcı faktördür. Bunun nedeni, negatif elektrot grafitinin grafen levhalardan yapılmış olması ve lityum iyonlarının levhanın kenarlarından içeri girmesidir. Bu nedenle, hızlı şarj işlemi sırasında, negatif elektrot iyonları emme kapasitesinin sınırına hızla ulaşır ve lityum iyonları grafit parçacıklarının üzerinde katı metal lityum oluşturmaya başlar, yani lityum çökelmesi yan reaksiyonu meydana gelir. Lityum çökelmesi, lityum iyonlarının yerleşmesi için negatif elektrotun etkili alanını azaltır. Bir yandan pil kapasitesini düşürür, iç direnci artırır ve kullanım ömrünü kısaltır. Diğer yandan, arayüz kristalleri büyür ve ayırıcıyı delerek güvenliği etkiler.

Şanghay Handwe Sanayi Şirketi'nden Profesör Wu Ningning ve diğerleri de daha önce, güç bataryalarının hızlı şarj kapasitesini artırmak için, batarya katot malzemesindeki lityum iyonlarının göç hızını artırmanın ve anot malzemesine lityum iyonlarının yerleşmesini hızlandırmanın gerekli olduğunu yazmışlardır. Elektrolitin iyonik iletkenliğini iyileştirmek, hızlı şarj ayırıcı seçmek, elektrotun iyonik ve elektronik iletkenliğini iyileştirmek ve uygun bir şarj stratejisi seçmek de bu iyileştirmeye katkıda bulunur.

Ancak tüketicilerin dört gözle bekleyebileceği şey, geçen yıldan beri yerli batarya şirketlerinin hızlı şarj edilebilir bataryalar geliştirmeye ve piyasaya sürmeye başlamış olmalarıdır. Bu yılın Ağustos ayında, önde gelen CATL, pozitif lityum demir fosfat sistemine dayalı 4C Shenxing süper şarj edilebilir bataryayı piyasaya sürdü (4C, bataryanın çeyrek saatte tamamen şarj edilebileceği anlamına gelir), bu da "10 dakikada şarj ve 400 kW menzil" süper hızlı şarj hızına ulaşabiliyor. Normal sıcaklıkta, batarya 10 dakikada %80 şarj seviyesine ulaşabiliyor. Aynı zamanda, CATL sistem platformunda hücre sıcaklık kontrol teknolojisi kullanıyor, bu da düşük sıcaklık ortamlarında optimum çalışma sıcaklığı aralığına hızla ısıtma sağlayabiliyor. -10°C gibi düşük sıcaklık ortamında bile 30 dakikada %80 şarj seviyesine ulaşabiliyor ve düşük sıcaklık açıklarında bile sıfırıncı hızda ivmelenmede elektriksel durumda bozulma olmuyor.

CATL'ye göre, Shenxing süper şarjlı bataryalar bu yıl içinde seri üretime geçecek ve Avita modellerinde kullanılacak ilk bataryalar olacak.

 

CATL'nin üçlü lityum katot malzemesine dayalı 4C Kirin hızlı şarj bataryası, bu yıl ideal saf elektrikli modeli de piyasaya sürdü ve yakın zamanda son derece lüks ve üstün özelliklere sahip 001FR model süper otomobili tanıttı.

Ningde Times'ın yanı sıra, diğer yerli batarya şirketleri arasında China New Aviation, 800V yüksek voltajlı hızlı şarj alanında kare ve büyük silindirik olmak üzere iki yol belirledi. Kare bataryalar 4C hızlı şarjı, büyük silindirik bataryalar ise 6C hızlı şarjı destekliyor. Prizmatik batarya çözümüne gelince, China Innovation Aviation, 800V yüksek voltaj platformuna dayalı olarak geliştirilen yeni nesil hızlı şarjlı lityum demir bataryalar ve orta nikel yüksek voltajlı üçlü bataryalar ile Xpeng G9'u sunuyor; bu bataryalar 20 dakika içinde SOC'yi %10'dan %80'e çıkarabiliyor.

Honeycomb Energy, 2022 yılında Dragon Scale Bataryasını piyasaya sürdü. Bu batarya, demir-lityum, üçlü ve kobalt içermeyen gibi tam kimyasal sistem çözümleriyle uyumludur. 1.6C-6C hızlı şarj sistemlerini kapsar ve A00-D sınıfı serisi modellere takılabilir. Modelin 2023 yılının dördüncü çeyreğinde seri üretime geçmesi bekleniyor.

Yiwei Lityum Enerji, 2023 yılında büyük silindirik pil sistemi π'yi piyasaya sürecek. Pilin "π" soğutma teknolojisi, pillerin hızlı şarj olma ve ısınma sorununu çözebilecek. 46 serisi büyük silindirik pillerin seri üretimine başlanması ve 2023 yılının üçüncü çeyreğinde teslim edilmesi bekleniyor.

Bu yılın Ağustos ayında Sunwanda Şirketi, yatırımcılara şirketin elektrikli araç pazarı için piyasaya sürdüğü "hızlı şarj" bataryasının 800V yüksek voltaj ve 400V normal voltaj sistemlerine uyarlanabileceğini de bildirdi. Süper hızlı şarj 4C batarya ürünleri ilk çeyrekte seri üretime geçti. 4C-6C "hızlı şarj" bataryalarının geliştirilmesi sorunsuz bir şekilde ilerliyor ve tüm senaryoda 10 dakika içinde 400 kW'lık bir batarya ömrü elde edilebiliyor.