Cột sạc DC công suất cao sắp ra mắt

Theo sự phát triển của công nghệ sạc xe điện và nhu cầu sạc nhanh, Bộ Công nghiệp và Công nghệ thông tin đã tổ chức Ủy ban Kỹ thuật Tiêu chuẩn Ô tô Quốc gia hoàn thành việc sửa đổi hai tiêu chuẩn quốc gia được khuyến nghị, đạt được bản nâng cấp mới cho phiên bản gốc 2015 của Đề án tiêu chuẩn quốc gia (thường được gọi là tiêu chuẩn "2015 +"), có lợi cho việc cải thiện hơn nữa khả năng thích ứng với môi trường, độ an toàn và độ tin cậy của các thiết bị kết nối sạc dẫn điện, đồng thời đáp ứng nhu cầu thực tế của DC năng lượng thấp và sạc năng lượng cao.

Trong bước tiếp theo, Bộ Công nghiệp và Công nghệ thông tin sẽ tổ chức các đơn vị liên quan thực hiện công khai, quảng bá và triển khai sâu rộng hai tiêu chuẩn quốc gia, thúc đẩy quảng bá và ứng dụng sạc DC công suất cao và các công nghệ khác, đồng thời tạo ra một môi trường phát triển chất lượng cao cho ngành công nghiệp phương tiện sử dụng năng lượng mới và ngành cơ sở sạc điện.Môi trường tốt.Sạc chậm luôn là điểm yếu cốt lõi của ngành công nghiệp xe điện.

Theo báo cáo của Soochow Securities, tốc độ sạc trung bình theo lý thuyết của các mẫu máy bán chạy hỗ trợ sạc nhanh vào năm 2021 là khoảng 1C (C tượng trưng cho tốc độ sạc của hệ thống pin. Theo cách nói của dân thường, sạc 1C có thể sạc đầy hệ thống pin trong 60 phút), tức là sạc khoảng 30 phút để đạt SOC 30%-80%, và thời lượng pin đi được khoảng 219km (tiêu chuẩn NEDC).

Trên thực tế, hầu hết các loại xe điện thuần túy đều cần 40-50 phút sạc để đạt SOC 30%-80% và có thể đi được quãng đường khoảng 150-200km.Nếu tính cả thời gian vào và rời trạm sạc (khoảng 10 phút), một chiếc xe thuần điện mất khoảng 1 giờ để sạc chỉ có thể chạy trên đường cao tốc khoảng hơn 1 giờ.

Việc thúc đẩy và ứng dụng các công nghệ như sạc DC công suất cao sẽ đòi hỏi phải nâng cấp hơn nữa mạng lưới sạc trong tương lai.Bộ Khoa học và Công nghệ trước đây giới thiệu nước ta hiện đã xây dựng được mạng lưới cơ sở sạc với số lượng thiết bị sạc lớn nhất và vùng phủ sóng lớn nhất.Hầu hết các cơ sở sạc công cộng mới chủ yếu là thiết bị sạc nhanh DC có công suất 120kW trở lên.Cọc sạc chậm AC 7kWđã trở thành tiêu chuẩn trong khu vực tư nhân.Ứng dụng sạc nhanh DC về cơ bản đã được phổ biến trong lĩnh vực xe chuyên dụng.Các cơ sở sạc công cộng có mạng nền tảng đám mây để theo dõi thời gian thực.khả năng, tìm cọc APP và thanh toán trực tuyến đã được sử dụng rộng rãi và các công nghệ mới như sạc công suất cao, sạc DC công suất thấp, kết nối sạc tự động và sạc có trật tự đang dần được công nghiệp hóa.

Trong tương lai, Bộ Khoa học và Công nghệ sẽ tập trung vào các công nghệ và thiết bị chính để sạc và hoán đổi hợp tác hiệu quả, chẳng hạn như các công nghệ chính để kết nối đám mây cọc xe, phương pháp quy hoạch cơ sở sạc và công nghệ quản lý sạc có trật tự, các công nghệ chính cho năng lượng cao. sạc không dây và các công nghệ chủ chốt để thay thế nhanh chóng pin điện.Tăng cường nghiên cứu khoa học và công nghệ.

Mặt khác,sạc DC công suất caođặt ra yêu cầu cao hơn về hiệu suất của pin điện, thành phần chính của xe điện.

Theo phân tích của Soochow Securities, trước hết, việc tăng tốc độ sạc của pin là trái với nguyên tắc tăng mật độ năng lượng, bởi vì tốc độ cao đòi hỏi các hạt vật liệu điện cực dương và âm của pin nhỏ hơn và mật độ năng lượng cao đòi hỏi các hạt lớn hơn của vật liệu điện cực dương và âm.

Thứ hai, sạc tốc độ cao ở trạng thái năng lượng cao sẽ gây ra phản ứng phụ lắng đọng lithium nghiêm trọng hơn và hiệu ứng sinh nhiệt cho pin, dẫn đến giảm độ an toàn của pin.

Trong số đó, vật liệu điện cực âm của pin là yếu tố hạn chế chính cho việc sạc nhanh.Điều này là do than chì điện cực âm được làm từ các tấm graphene và các ion lithium đi vào tấm qua các cạnh.Do đó, trong quá trình sạc nhanh, điện cực âm nhanh chóng đạt đến giới hạn khả năng hấp thụ ion và các ion lithium bắt đầu hình thành lithium kim loại rắn trên đầu các hạt than chì, tức là tạo ra phản ứng phụ kết tủa Lithium.Kết tủa lithium sẽ làm giảm diện tích hiệu dụng của điện cực âm đối với các ion lithium được nhúng vào.Một mặt, nó làm giảm dung lượng pin, tăng điện trở trong và rút ngắn tuổi thọ.Mặt khác, các tinh thể giao diện phát triển và xuyên qua dải phân cách, ảnh hưởng đến sự an toàn.

Giáo sư Wu Ningning và những người khác từ Shanghai Handwe Industry Co., Ltd. trước đây cũng đã viết rằng để cải thiện khả năng sạc nhanh của pin điện, cần phải tăng tốc độ di chuyển của các ion lithium trong vật liệu cực âm của pin và tăng tốc độ di chuyển của các ion lithium trong vật liệu cực âm của pin. việc nhúng các ion lithium vào vật liệu cực dương.Cải thiện độ dẫn ion của chất điện phân, chọn bộ tách sạc nhanh, cải thiện độ dẫn ion và điện tử của điện cực và chọn chiến lược sạc thích hợp.

Tuy nhiên, điều mà người tiêu dùng có thể mong đợi là từ năm ngoái, các hãng pin trong nước đã bắt đầu phát triển và triển khai loại pin sạc nhanh.Vào tháng 8 năm nay, CATL hàng đầu đã phát hành pin siêu sạc 4C Shenxing dựa trên hệ thống lithium iron phosphate tích cực (4C có nghĩa là pin có thể được sạc đầy trong một phần tư giờ), có thể đạt được "10 phút sạc và một phạm vi 400 kw" Tốc độ sạc siêu nhanh.Ở nhiệt độ bình thường, pin có thể được sạc tới 80% SOC trong 10 phút.Đồng thời, CATL sử dụng công nghệ kiểm soát nhiệt độ tế bào trên nền tảng hệ thống, có thể làm nóng nhanh chóng đến phạm vi nhiệt độ hoạt động tối ưu trong môi trường nhiệt độ thấp.Ngay cả trong môi trường nhiệt độ thấp -10°C, nó có thể được sạc tới 80% trong 30 phút và ngay cả khi thiếu hụt nhiệt độ thấp Khả năng tăng tốc 0 trăm trăm tốc độ không suy giảm ở trạng thái điện.

Theo CATL, pin siêu nạp Shenxing sẽ được sản xuất hàng loạt trong năm nay và sẽ là loại pin đầu tiên được sử dụng trên các mẫu Avita.

 

Pin sạc nhanh 4C Kiri của CATL dựa trên vật liệu cực âm lithium ba cực cũng đã cho ra mắt mẫu điện thuần lý tưởng trong năm nay và mới đây đã cho ra mắt siêu xe săn siêu sang krypton 001FR.

Ngoài Ningde Times, trong số các công ty pin nội địa khác, China New Aviation đã đặt ra hai tuyến đường hình trụ vuông và hình trụ lớn trong lĩnh vực sạc nhanh điện áp cao 800V.Pin hình vuông hỗ trợ sạc nhanh 4C và pin hình trụ lớn hỗ trợ sạc nhanh 6C.Về giải pháp pin hình lăng trụ, China Innovation Aviation cung cấp cho Xpeng G9 thế hệ pin lithium sắt sạc nhanh mới và pin ternary điện áp cao niken trung bình được phát triển dựa trên nền tảng điện áp cao 800V, có thể đạt SOC từ 10% đến 80% trong 20 phút.

Honeycomb Energy đã phát hành Pin vảy rồng vào năm 2022. Pin tương thích với các giải pháp hệ thống hóa học hoàn chỉnh như sắt-lithium, ternary và không chứa coban.Nó bao gồm các hệ thống sạc nhanh 1.6C-6C và có thể được lắp đặt trên các mẫu dòng A00-D-class.Mẫu xe này dự kiến ​​sẽ được đưa vào sản xuất hàng loạt vào quý 4 năm 2023.

Yiwei Lithium Energy sẽ phát hành hệ thống pin hình trụ lớn π vào năm 2023. Công nghệ làm mát "π" của pin có thể giải quyết vấn đề sạc nhanh và làm nóng pin.Pin hình trụ lớn dòng 46 của hãng dự kiến ​​sẽ được sản xuất hàng loạt và giao hàng vào quý 3 năm 2023.

Vào tháng 8 năm nay, Công ty Sunwanda cũng đã thông báo với các nhà đầu tư rằng loại pin "sạc nhanh" mà công ty hiện đang tung ra thị trường BEV có thể thích ứng với hệ thống điện áp cao 800V và điện áp thường 400V.Sản phẩm pin 4C sạc siêu nhanh đã đạt sản lượng hàng loạt trong quý I.Quá trình phát triển pin "sạc nhanh" 4C-6C đang tiến triển thuận lợi và toàn bộ kịch bản có thể đạt được thời lượng pin 400 kw trong 10 phút.