Stiže visokonaponski DC punjač

Ministarstvo industrije i informacionih tehnologija je 13. septembra objavilo da je Ministarstvo industrije i informacionih tehnologija nedavno predložilo, a pod jurisdikcijom Nacionalnog tehničkog komiteta za standardizaciju automobilske industrije, standarde GB/T 20234.1-2023 "Uređaji za konduktivno punjenje električnih vozila Dio 1: Opšta namjena". GB/T 20234.3-2023 "Uređaji za konduktivno punjenje električnih vozila Dio 3: Interfejs za punjenje istosmjernom strujom" su zvanično objavljena dva preporučena nacionalna standarda.

Prateći trenutna tehnička rješenja za DC interfejse za punjenje u mojoj zemlji i osiguravajući univerzalnu kompatibilnost novih i starih interfejsa za punjenje, novi standard povećava maksimalnu struju punjenja sa 250 ampera na 800 ampera, a snagu punjenja na800 kW, i dodaje aktivno hlađenje, praćenje temperature i druge srodne funkcije. Tehnički zahtjevi, optimizacija i poboljšanje metoda ispitivanja mehaničkih svojstava, uređaja za zaključavanje, vijeka trajanja itd.

Ministarstvo industrije i informacionih tehnologija istaklo je da su standardi punjenja osnova za osiguranje međusobne povezanosti električnih vozila i punionica, kao i sigurnog i pouzdanog punjenja. Posljednjih godina, kako se povećava domet električnih vozila i brzina punjenja baterija, potrošači imaju sve veću potražnju za vozilima za brzo obnavljanje električne energije. Nove tehnologije, novi poslovni formati i novi zahtjevi koje predstavlja "punjenje visokosnažnom istosmjernom strujom" nastavljaju se pojavljivati, te je u industriji postao opći konsenzus da se ubrza revizija i poboljšanje originalnih standarda koji se odnose na interfejse za punjenje.

Punjač visoke snage istosmjernom strujom

U skladu s razvojem tehnologije punjenja električnih vozila i potražnjom za brzim punjenjem, Ministarstvo industrije i informacionih tehnologija organizovalo je Nacionalni tehnički komitet za standardizaciju automobilske industrije kako bi završilo reviziju dva preporučena nacionalna standarda, postižući novu nadogradnju originalne verzije nacionalne standardne sheme iz 2015. godine (opšte poznate kao standard "2015 +"), što doprinosi daljem poboljšanju prilagodljivosti okolišu, sigurnosti i pouzdanosti uređaja za provodljivo punjenje, a istovremeno zadovoljava stvarne potrebe za DC punjenjem male i velike snage.

U sljedećem koraku, Ministarstvo industrije i informacionih tehnologija će organizovati relevantne jedinice za sprovođenje detaljne publiciteta, promocije i implementacije dva nacionalna standarda, promovisanje promocije i primjene visokonaponskog DC punjenja i drugih tehnologija, te stvaranje visokokvalitetnog razvojnog okruženja za industriju vozila na novu energiju i industriju punionica. Dobro okruženje. Sporo punjenje je oduvijek bila glavna bolna tačka u industriji električnih vozila.

Prema izvještaju kompanije Soochow Securities, prosječna teorijska brzina punjenja najprodavanijih modela koji podržavaju brzo punjenje u 2021. godini iznosi oko 1C (C predstavlja brzinu punjenja baterijskog sistema. Jednostavno rečeno, punjenje od 1C može u potpunosti napuniti baterijski sistem za 60 minuta), odnosno, potrebno je oko 30 minuta da se postigne SOC 30%-80%, a vijek trajanja baterije je oko 219 km (NEDC standard).

U praksi, većini čisto električnih vozila potrebno je 40-50 minuta punjenja da bi se postiglo 30%-80% napunjenosti baterije (SOC) i mogu preći oko 150-200 km. Ako se uračuna vrijeme potrebno za ulazak i izlazak iz stanice za punjenje (oko 10 minuta), čisto električno vozilo kojem je potrebno oko 1 sat za punjenje može voziti autoputem samo nešto više od 1 sata.

Promocija i primjena tehnologija poput punjenja visokonaponskom istosmjernom strujom zahtijevat će daljnju nadogradnju mreže za punjenje u budućnosti. Ministarstvo nauke i tehnologije je ranije objavilo da je moja zemlja sada izgradila mrežu punionica s najvećim brojem opreme za punjenje i najvećim područjem pokrivenosti. Većina novih javnih punionica uglavnom su DC brze punionice snage 120 kW ili više.7kW AC sporo punjenje stubovapostale su standard u privatnom sektoru. Primjena brzog DC punjenja u osnovi je popularizirana u području specijalnih vozila. Javne stanice za punjenje imaju umrežavanje u oblaku za praćenje u stvarnom vremenu. Mogućnosti, pronalaženje gomila putem aplikacije i online plaćanje su široko korištene, a nove tehnologije poput punjenja velikom snagom, DC punjenja malom snagom, automatskog povezivanja punjenja i uredno punjenje postepeno se industrijaliziraju.

U budućnosti, Ministarstvo nauke i tehnologije će se fokusirati na ključne tehnologije i opremu za efikasno kolaborativno punjenje i zamjenu, kao što su ključne tehnologije za međusobno povezivanje vozila u oblak, metode planiranja punjača i tehnologije uređenog upravljanja punjenjem, ključne tehnologije za bežično punjenje velike snage i ključne tehnologije za brzu zamjenu baterija. Jačati naučna i tehnološka istraživanja.

S druge strane,Punjenje visokonaponske istosmjerne strujepostavlja veće zahtjeve na performanse baterija, ključnih komponenti električnih vozila.

Prema analizi Soochow Securities-a, prije svega, povećanje brzine punjenja baterije suprotno je principu povećanja gustoće energije, jer visoka brzina zahtijeva manje čestice materijala pozitivnih i negativnih elektroda baterije, a visoka gustoća energije zahtijeva veće čestice materijala pozitivnih i negativnih elektroda.

Drugo, punjenje velikom brzinom u stanju visoke snage dovest će do ozbiljnijih nuspojava taloženja litijuma i stvaranja topline na bateriji, što će rezultirati smanjenom sigurnošću baterije.

Među njima, materijal negativne elektrode baterije je glavni ograničavajući faktor za brzo punjenje. To je zato što je grafit negativne elektrode napravljen od grafenskih ploča, a litijumovi ioni ulaze u ploču kroz rubove. Stoga, tokom procesa brzog punjenja, negativna elektroda brzo dostiže granicu svoje sposobnosti apsorpcije iona, a litijumovi ioni počinju formirati čvrsti metalni litijum na vrhu grafitnih čestica, odnosno generiše se sporedna reakcija taloženja litijuma. Taloženje litijuma će smanjiti efektivnu površinu negativne elektrode za ugradnju litijumovih iona. S jedne strane, smanjuje kapacitet baterije, povećava unutrašnji otpor i skraćuje vijek trajanja. S druge strane, kristali na površini rastu i probijaju separator, što utiče na sigurnost.

Profesor Wu Ningning i drugi iz kompanije Shanghai Handwe Industry Co., Ltd. su također ranije pisali da je, kako bi se poboljšala sposobnost brzog punjenja baterija, potrebno povećati brzinu migracije litijum jona u materijalu katode baterije i ubrzati ugrađivanje litijum jona u materijal anode. Poboljšati ionsku provodljivost elektrolita, odabrati separator za brzo punjenje, poboljšati ionsku i elektronsku provodljivost elektrode i odabrati odgovarajuću strategiju punjenja.

Međutim, ono čemu se potrošači mogu radovati jeste da su od prošle godine domaće kompanije za proizvodnju baterija počele razvijati i primjenjivati ​​baterije s brzim punjenjem. U augustu ove godine, vodeći CATL je predstavio 4C Shenxing super punjivu bateriju zasnovanu na pozitivnom litijum-željezo-fosfatnom sistemu (4C znači da se baterija može potpuno napuniti za četvrt sata), koja može postići super brzu brzinu punjenja od "10 minuta punjenja i domet od 400 kW". Na normalnoj temperaturi, baterija se može napuniti do 80% napunjenosti za 10 minuta. Istovremeno, CATL koristi tehnologiju kontrole temperature ćelija na sistemskoj platformi, koja se može brzo zagrijati do optimalnog radnog temperaturnog raspona u okruženjima s niskim temperaturama. Čak i u okruženju s niskom temperaturom od -10°C, može se napuniti do 80% za 30 minuta, a čak i pri niskim temperaturama ubrzanje od nule do stotke ne opada u električnom stanju.

Prema CATL-u, Shenxing kompresorske baterije će se masovno proizvoditi ove godine i bit će prve koje će se koristiti u Avita modelima.

 

CATL-ova 4C Kirin baterija za brzo punjenje bazirana na ternarnom litijum katodnom materijalu također je ove godine lansirala idealan čisto električni model, a nedavno je lansirala izuzetno luksuzni lovački superautomobil na bazi kriptona 001FR.

Pored Ningde Timesa, između ostalih domaćih kompanija za baterije, China New Aviation je postavila dvije rute, kvadratnu i veliku cilindričnu, u oblasti brzog punjenja visokog napona od 800V. Kvadratne baterije podržavaju brzo punjenje od 4C, a velike cilindrične baterije podržavaju brzo punjenje od 6C. Što se tiče rješenja prizmatičnih baterija, China Innovation Aviation isporučuje Xpeng G9 novu generaciju brzo punjivih litijum-željeznih baterija i srednje-nikl visokonaponskih ternarnih baterija razvijenih na osnovu visokonaponske platforme od 800V, koje mogu postići stanje napunjenosti od 10% do 80% za 20 minuta.

Honeycomb Energy je 2022. godine izdao bateriju Dragon Scale. Baterija je kompatibilna sa kompletnim hemijskim sistemima kao što su željezo-litijum, ternarni i bez kobalta. Pokriva sisteme brzog punjenja od 1,6C do 6C i može se instalirati na modele serije A00-D. Očekuje se da će model biti pušten u masovnu proizvodnju u četvrtom kvartalu 2023. godine.

Yiwei Lithium Energy će 2023. godine izdati veliki cilindrični π sistem baterija. Tehnologija hlađenja "π" baterije može riješiti problem brzog punjenja i zagrijavanja baterija. Očekuje se da će se serija od 46 velikih cilindričnih baterija masovno proizvoditi i isporučivati ​​u trećem kvartalu 2023. godine.

U augustu ove godine, kompanija Sunwanda je također obavijestila investitore da se baterija sa "flash punjenjem" koju je kompanija trenutno lansirala za tržište BEV može prilagoditi visokonaponskim sistemima od 800V i normalnonaponskim sistemima od 400V. Super brzo punjenje 4C baterija dostiglo je masovnu proizvodnju u prvom kvartalu. Razvoj 4C-6C baterija sa "flash punjenjem" napreduje glatko, a cijeli scenario može postići vijek trajanja baterije od 400 kW za 10 minuta.


Vrijeme objave: 17. oktobar 2023.