Вступ：
5-хвилинна зарядка з запасом ходу 400 кілометрів! 17 березня BYD представила свою систему «мегаватної миттєвої зарядки», яка дозволить електромобілям заряджатися так само швидко, як і заправлятися.
Однак, щоб досягти мети «нафта та електроенергія з однаковою швидкістю», BYD, схоже, досягла межі можливостей власного літій-залізо-фосфатного акумулятора. Незважаючи на те, що щільність енергії самого літій-залізо-фосфатного матеріалу наближається до своєї теоретичної межі, BYD все ще доводить дизайн продукту та технологічну оптимізацію до крайнощів.
Грайте на повну! 10C літій-залізофосфат
По-перше, згідно з інформацією, оприлюдненою на прес-конференції BYD, технологія швидкої зарядки BYD використовує продукт під назвою «блейд-батарея швидкої зарядки», яка все ще є типом літій-залізофосфатної батареї.
Це не лише порушує домінування високопродуктивних літієвих акумуляторів, таких як високонікелеві потрійні акумулятори, на ринку швидкої зарядки, але й дозволяє BYD знову підвищити продуктивність літій-залізофосфатних акумуляторів до екстремальних показників, дозволяючи BYD продовжувати свою ринкову цінність у технологічному напрямку літій-залізофосфатних акумуляторів.
Згідно з даними, опублікованими BYD, BYD досягла пікової потужності заряджання 1 мегават (1000 кВт) для деяких моделей, таких як Han L та Tang L, а миттєва зарядка протягом 5 хвилин може збільшити запас ходу до 400 кілометрів. Її акумулятор з функцією «миттєвої зарядки» досяг швидкості заряджання 10C.
Що це за концепція? З точки зору наукових принципів, у галузі наразі визнано, що щільність енергії літій-залізо-фосфатних акумуляторів близька до теоретичної межі. Зазвичай, щоб забезпечити вищу щільність енергії, виробники жертвують деякими показниками заряду та розряду. Загалом, ідеальною швидкістю розряду для літій-залізо-фосфатних акумуляторів вважається розряд 3-5°C.
Однак цього разу BYD збільшила швидкість розряду літій-залізофосфатних батарей до 10°C, що означає не тільки майже подвоєння сили струму, але й подвоєння внутрішнього опору та складності терморегуляції.
BYD стверджує, що на основі леза, «акумулятор швидкої зарядки» BYD оптимізує структуру електродів акумулятора леза, зменшуючи опір міграції іонів літію на 50%, таким чином вперше досягаючи швидкості зарядки понад 10C.
Щодо матеріалу позитивного електрода, BYD використовує високочисті, високотискні та високощільні матеріали літій-залізофосфату четвертого покоління, а також нанорозмірні процеси дроблення, спеціальні добавки та процеси високотемпературної кальцинації. Досконаліша внутрішня кристалічна структура та коротший шлях дифузії для іонів літію збільшують швидкість міграції іонів літію, тим самим зменшуючи внутрішній опір акумулятора та покращуючи швидкість розряду.
Крім того, з точки зору вибору негативних електродів та електролітів, також необхідно вибирати найкраще з найкращих. Застосування штучного графіту з більшою питомою поверхнею та додавання високопродуктивних електролітів PEO (поліетиленоксид) також стали необхідними умовами для підтримки 10C літій-залізо-фосфатних акумуляторів.
Коротше кажучи, для досягнення проривів у продуктивності BYD не шкодує коштів. На прес-конференції ціна BYD Han L EV, оснащеного акумулятором з функцією «блискавичної зарядки», досягла 270 000–350 000 юанів, що майже на 70 000 юанів вище, ніж ціна його інтелектуальної версії 2025 року (модель Honor 701KM).
Який термін служби та безпека акумуляторів для спалаху?
Звичайно, для високих технологій дороговизна не є проблемою. Усіх все ще турбує якість та безпека продукту. З цього приводу виконавчий віце-президент BYD Group Ліан Юбо заявив, що акумулятори з функцією швидкої зарядки можуть мати тривалий термін служби навіть при надвисокому рівні заряду, збільшуючи термін служби на 35% більше циклів зарядки/розрядки.
Можна сказати, що відповідь BYD цього разу цілком справедлива та сповнена навичок, принаймні не заперечуючи впливу перезарядки на термін служби акумулятора.
Оскільки, в принципі, швидке заряджання та розряджання матиме незворотний вплив на структуру акумулятора. Чим вища швидкість заряджання та розряджання, тим більший вплив на термін служби акумулятора. Що стосується надлишкового заряджання, то тривале використання часто скорочує термін служби акумулятора на 20-30%. Тому більшість виробників рекомендують надлишкове заряджання як варіант екстреного заряджання.
Деякі виробники впроваджують перезарядку, щоб покращити термін служби самого акумулятора. Скорочення терміну служби акумулятора, спричинене перезарядкою, компенсується збільшенням терміну служби акумулятора виробником, що зрештою дозволяє всьому продукту підтримувати хорошу продуктивність заряджання та розряджання протягом очікуваного терміну служби.
Крім того, щоб досягти «блискавичної зарядки», BYD також впровадила серію оновлень системи, що вирішують недоліки літій-залізофосфатних акумуляторів та всієї системи живлення.
Щоб компенсувати недоліки низькотемпературної роботи літій-залізофосфатних акумуляторів, система "миттєвого заряджання" BYD використовує імпульсний нагрівальний пристрій для підтримки швидкої зарядки та розрядки акумулятора шляхом самонагрівання в холодних умовах. Водночас, щоб впоратися з нагріванням акумулятора, спричиненим зарядкою та розрядкою високої потужності, акумуляторний відсік інтегровано з композитною системою контролю температури рідинного охолодження, яка безпосередньо відводить тепло від акумулятора за допомогою холодоагенту.
Щодо показників безпеки, літій-залізофосфат вкотре довів свою цінність. За даними BYD, його лезовий акумулятор з "блискавичною зарядкою" легко пройшов випробування на розчавлювання 1200 тонн та випробування на зіткнення на швидкості 70 км/год. Стабільна хімічна структура та вогнестійкі властивості літій-залізофосфату вкотре забезпечують найважливішу гарантію безпеки електромобілів.
Зіткнувшись із проблемою заряджання
Можливо, більшість людей не мають уявлення про потужність у мегаватах, але важливо розуміти, що 1 мегават може бути потужністю середнього заводу, встановленою потужністю невеликої сонячної електростанції або споживанням електроенергії громадою з тисячі людей.
Так, ви не помилилися. Потужність зарядки автомобіля еквівалентна потужності заводу чи житлового району. Станція наддуву еквівалентна споживанню електроенергії половиною вулиці. Такий масштаб споживання електроенергії стане величезним викликом для сучасної міської енергомережі.
Не те щоб немає грошей на будівництво зарядних станцій, але для будівництва суперзарядних станцій необхідно оновити всю міську та вуличну електромережу. Так само, як готувати пельмені спеціально для тарілки з оцтом, цей проект вимагає багато зусиль. Зважаючи на свою нинішню потужність, BYD планує побудувати лише понад 4000 «мегаватних швидких зарядних станцій» по всій країні в майбутньому.
4000 «мегаватних станцій швидкої зарядки» насправді недостатньо. Швидка зарядка «акумуляторів» та «швидка зарядка» автомобілів – це лише перший крок до досягнення «нафти та електроенергії з однаковою швидкістю».
З проривами в технології електромобілів та акумуляторів, справжня проблема фактично почала зміщуватися до будівництва енергетичних об'єктів та енергетичних мереж. Як BYD, так і CATL, а також інші компанії з виробництва акумуляторів та електромобілів у Китаї, можуть зіткнутися з більшими ринковими можливостями в цьому відношенні.
Запит на цінову пропозицію:
Жаклін:jacqueline@heltec-bms.com/ +86 185 8375 6538
Сукре:sucre@heltec-bms.com/ +86 136 8844 2313
Ненсі:nancy@heltec-bms.com/ +86 184 8223 7713
Час публікації: 20 березня 2025 р.