Sissejuhatus:
5-minutiline laadimine ja 400-kilomeetrine sõiduulatus! 17. märtsil avaldas BYD oma „megavatise välklaadimise“ süsteemi, mis võimaldab elektriautodel laadida sama kiiresti kui tankida.
Kuid eesmärgi "nafta ja elekter samal kiirusel" saavutamiseks näib BYD olevat jõudnud oma liitium-raudfosfaat aku piirini. Hoolimata asjaolust, et liitium-raudfosfaat materjali enda energiatihedus läheneb oma teoreetilisele piirile, viib BYD endiselt tootekujunduse ja tehnoloogilise optimeerimise äärmustesse.
Mängi äärmuseni! 10C liitiumraudfosfaat
Esiteks, BYD pressikonverentsil avaldatud teabe kohaselt kasutab BYD välklambi laadimise tehnoloogia toodet nimega "välklaadimislaba aku", mis on endiselt liitium-raudfosfaat aku tüüp.
See mitte ainult ei murra kiirlaadimise turul kõrge laadimiskiirusega liitiumakude, näiteks kõrge niklisisaldusega kolmekomponentsete akude, domineerimist, vaid võimaldab BYD-l ka liitium-raudfosfaadi jõudlust taas äärmusesse viia, võimaldades BYD-l säilitada oma turuväärtust liitium-raudfosfaatakude tehnoloogilises valdkonnas.
BYD avaldatud andmete kohaselt on BYD mõnede mudelite, näiteks Han L ja Tang L, puhul saavutanud maksimaalse laadimisvõimsuse 1 megavatti (1000 kW) ning 5-minutiline kiirlaadimine võib täiendada 400 kilomeetri pikkust sõiduulatust. Selle „kiirlaadimisega“ aku on saavutanud laadimistemperatuuri 10 °C.
Mis kontseptsioon see on? Teaduslike põhimõtete kohaselt on tööstuses praegu tunnustatud, et liitium-raudfosfaatakude energiatihedus on teoreetilise piiri lähedal. Tavaliselt ohverdavad tootjad suurema energiatiheduse tagamiseks osa oma laadimis- ja tühjendusvõimsusest. Üldiselt peetakse liitium-raudfosfaatakude ideaalseks tühjenduskiiruseks 3–5 °C tühjenemistemperatuuri.
Seekord on BYD aga suurendanud liitiumraudfosfaadi tühjenemiskiirust 10 °C-ni, mis tähendab mitte ainult voolu peaaegu kahekordistumist, vaid ka sisemise takistuse ja termilise haldamise raskuste kahekordistumist.
BYD väidab, et tera põhjal optimeerib BYD "välklaadiv aku" tera aku elektroodide struktuuri, vähendades liitiumioonide migratsioonitakistust 50% võrra, saavutades seeläbi esmakordselt üle 10 °C laadimiskiiruse.
Positiivse elektroodi materjali puhul kasutab BYD kõrge puhtusastmega, kõrgsurve ja suure tihedusega neljanda põlvkonna liitiumraudfosfaatmaterjale, samuti nanoskaala purustusprotsesse, spetsiaalseid valemilisandeid ja kõrgel temperatuuril kaltsineerimisprotsesse. Täiuslikum sisemine kristallstruktuur ja lühem liitiumioonide difusioonitee suurendavad liitiumioonide migratsioonikiirust, vähendades seeläbi aku sisemist takistust ja parandades tühjenemiskiirust.
Lisaks on negatiivsete elektroodide ja elektrolüütide valiku osas vaja valida parimate seast parim. 10C liitium-raudfosfaat akude toetamiseks on vajalikeks tingimusteks muutunud ka suurema eripinnaga tehisgrafiidi kasutamine ja kõrgjõudlusega PEO (polüetüleenoksiidi) elektrolüütide lisamine.
Lühidalt, jõudluse läbimurrete saavutamiseks ei säästa BYD kulusid. Pressikonverentsil teatati, et "välklaadiva" akuga varustatud BYD Han L EV hind on jõudnud 270 000–350 000 jüaanini, mis on ligi 70 000 jüaani kõrgem kui selle 2025. aasta EV intelligentse sõiduversiooni (701KM Honori mudel) hind.
Milline on välklambiga laetavate akude eluiga ja ohutus?
Muidugi pole kõrgtehnoloogia puhul kallis hind probleem. Kõik on endiselt mures toote kvaliteedi ja ohutuse pärast. Selle kohta ütles BYD Groupi asepresident Lian Yubo, et välklaadimisega akud suudavad säilitada pika eluea isegi ülikiire laadimiskiiruse korral, pikendades aku tsükli eluiga 35%.
Võib öelda, et BYD vastus on seekord üsna õiglane ja oskusi täis, vähemalt ei eita see ülelaadimise mõju aku tööeale.
Põhimõtteliselt on kiirel laadimisel ja tühjendamisel aku struktuurile pöördumatu mõju. Mida kiirem on laadimise ja tühjendamise kiirus, seda suurem on mõju aku tsükli elueale. Mis puutub ülelaadimisse, siis pikaajaline kasutamine vähendab aku eluiga sageli 20–30%. Seetõttu soovitavad enamik tootjaid avariilaadimise võimalusena ülelaadimist.
Mõned tootjad võtavad ülelaadimise kasutusele aku enda tsükli eluea parandamise eesmärgil. Ülelaadimisest tingitud aku eluea lühenemist kompenseerib tootja poolt aku eluea pikendamine, mis võimaldab lõppkokkuvõttes kogu tootel säilitada hea laadimis- ja tühjenemisjõudluse eeldatava eluea jooksul.
Lisaks on BYD "välklaadimise" saavutamiseks rakendanud ka rea süsteemiuuendusi, et kõrvaldada liitiumfosfaatakude ja kogu toitesüsteemi puudused.
Liitium-raudfosfaatakude madala temperatuuriga seotud jõudluse puuduste kompenseerimiseks on BYD "välklaadimise" süsteem sisse ehitanud impulsskütteseadme, mis säilitab aku kiire laadimise ja tühjenemise jõudluse külmas keskkonnas isekuumenemise abil. Samal ajal on akukambrisse integreeritud vedelikjahutuse temperatuuri reguleerimise süsteem, mis juhib aku soojuse otse külmutusagensi kaudu ära.
Ohutusnäitajate osas on liitiumraudfosfaat taas kord oma väärtust tõestanud. BYD andmetel läbis selle "välklaadimisega" teraaku kergesti 1200-tonnise purustustesti ja 70 km/h kokkupõrketesti. Liitiumraudfosfaadi stabiilne keemiline struktuur ja leegiaeglustavad omadused pakuvad taas kord elektrisõidukite ohutuse kõige olulisemat garantiid.
Laadimisprobleemide lahendamine
Võib-olla enamikul inimestel pole megavatise taseme võimsusest aimugi, kuid on oluline mõista, et 1 megavatt võib olla keskmise suurusega tehase võimsus, väikese päikeseelektrijaama paigaldatud võimsus või tuhande inimese kogukonna elektritarbimine.
Jah, te kuulsite õigesti. Auto laadimisvõimsus on samaväärne tehase või elamurajooni omaga. Ülelaadimisjaam on samaväärne poole tänava elektritarbimisega. Selline elektritarbimise ulatus on praegusele linna elektrivõrgule tohutu väljakutse.
Asi pole selles, et laadimisjaamade ehitamiseks raha poleks, aga superlaadimisjaamade ehitamiseks on vaja renoveerida kogu linna ja tänavate elektrivõrk. Nii nagu pelmeenide valmistamine spetsiaalselt äädikataldriku jaoks, nõuab ka see projekt palju pingutust. Praeguse võimsuse juures on BYD tulevikus planeerinud üle riigi vaid üle 4000 „megavatise välklaadimisjaama“ ehitamist.
4000 megavatist välklaadimisjaama pole tegelikult piisav. Akude välklaadimine ja autode välklaadimine on vaid esimene samm „nafta ja elektri sama kiiruse saavutamise“ suunas.
Elektriautode ja akutehnoloogia läbimurretega on tegelik probleem hakanud nihkuma elektrijaamade ja energiavõrkude ehitamisele. Nii BYD kui ka CATL, aga ka teised Hiina aku- ja elektriautode ettevõtted võivad selles osas silmitsi seista suuremate turuvõimalustega.
Pakkumise taotlus:
Jacqueline:jacqueline@heltec-bms.com/ +86 185 8375 6538
Suhkur:sucre@heltec-bms.com/ +86 136 8844 2313
Nancy:nancy@heltec-bms.com/ +86 184 8223 7713
Postituse aeg: 20. märts 2025