Das "Schnellladen" von Elektroautos verabschiedet sich von "Ladeangst", technologischer Innovation in beschleunigter Iteration

An zentralen Ladestationen in Shenzhen laden immer mehr Elektroautofahrer Autos mit Multi-Power-kompatiblen Ladestapeln auf. Darüber hinaus haben mit dem kontinuierlichen Durchbruch der Leistungsbatterietechnologie die Energiedichte und Leistungsdichte von Lithiumbatterien parallel zugenommen, was die Reichweite von Elektrofahrzeugen verbessert hat, und andererseits ist die Nachfüllzeit vergleichbar mit der von Fahrzeuge tanken. Es ist möglich, schnell aufzuladen. In der beschleunigten Iteration der technologischen Innovation verabschieden sich die Nutzer von Elektrofahrzeugen allmählich von der langjährigen "Ladeangst".

Ladungsreaktorlösung "Power Sharing"

Die Matrix Flexible Ladereaktortechnologie kann nicht nur die aktuellen Anforderungen an das Laden von Batterien erfüllen, sondern auch die zukünftigen Anforderungen an das "Aufrüsten von Batterien", wodurch das wiederholte Herausziehen von Ladestapeln vermieden wird.

Ende letzten Jahres verfügte China über 450.000 Arten von Ladepfählen, was dem 14-fachen des Wertes von Ende 2014 entspricht, und das nationale Fahrzeugstapelverhältnis betrug etwa 3,8: 1. Während der Aufbau des Ladesystems stetig voranschreitet, besteht auch ein gewisser struktureller Versorgungsengpass. Die Nichtübereinstimmung der Ressourcen hat zur Koexistenz von „Schwierigkeiten beim Laden“ und der großen Anzahl von Leerlaufladungen öffentlicher Ladepfähle geführt. Darüber hinaus sind die meisten öffentlichen Ladestapel für Elektrofahrzeuge, die auf den Markt gebracht werden, lange Zeit Ladestapel mit fester Leistung, und die Konstruktion von Ladestapeln wird als dem aktuellen Standard von Autobatterien entsprechend angesehen. 40 kW, 60 kW, 80 kW, 110 kW ... Da die neuen Modelle immer leistungsfähiger werden, müssen die Ladestapel ausgetauscht oder erweitert werden.

Die Koexistenz von Elektrofahrzeugen mit mehreren Kraftwerken ist bereits eine vollendete Tatsache auf dem Markt für Elektrofahrzeugbestände. Daher ist in einer zentralen Ladestation der Schlüssel zur Verbesserung der Stromverträglichkeit des Ladegeräts. Wenn bei dem gleichen Ladestrom, wenn die Spannung auf 1000 V erhöht wird, wenn das Fahrzeug mit der Spannungsplattform von 350 V noch geladen ist, beträgt die Stromnutzungsrate des Schemas des Standes der Technik weniger als ein Drittel des Originals und Die Auslastung der Geräte ist extrem niedrig. Xiao Xia, Vorsitzender von Shenzhen Aotexun Power Equipment Co., Ltd., sagte: "Die Ladungsreaktortechnologie kann nicht nur die Ladeanforderungen der aktuellen Batterie erfüllen, sondern auch die Ladebedürfnisse der Zukunft 'Batterie-Upgrade', um das wiederholte Herausziehen des Ladestapels zu vermeiden. ".

Es wird berichtet, dass die von Autoxun entwickelte Matrix-Flexible-Ladereaktortechnologie alle oder einen Teil der Lademodule der Ladestation für Elektrofahrzeuge integriert und das Lademodul dynamisch entsprechend der tatsächlichen Ladeleistung des Elektrofahrzeugs durch die Stromverteilungseinheit zuordnet. Das heißt, in der Ladestation, die die Ladereaktortechnologie verwendet, kann nach Aufteilung der gleichen Ladestapelleistung das Laden von 100 kW oder das Laden von 300 kW-Batterien erfüllt werden, wodurch sichergestellt wird, dass jedes neue Energiefahrzeug aufgeladen werden kann die maximale Leistung. In Shenzhen hat Autotech flexible Ladereaktoren mit mehr als 80 zentralen Ladestationen investiert, gebaut und betrieben.

Zhigang Li, Chefingenieur von Autox Power Equipment, sagte, dass „Shared Power“ in etwa „Shared Bandwidth“ ist. „Ohne Ladungsdrossel ist ein Ladegerät mit fester Leistung wie ein Netzwerk mit fester Bandbreite. Wenn die Gesamtbandbreite 100 Megabyte beträgt, gibt es 10 Benutzer. Die Bandbreite jedes Benutzers ist auf 10 Megabyte festgelegt. Selbst wenn viele Benutzer Breitband nicht verwendet werden, beträgt die maximale Bandbreite anderer Benutzer immer noch 10 Megabyte. und der Ladungsreaktor ist wie eine gemeinsam genutzte Bandbreite, die dynamisch an die Anzahl der Benutzer und die erforderliche Bandbreite angepasst werden kann. Mit nur einem Benutzer kann sein Breitband bis zu 100 Megabyte erreichen. "

Jian Wei, stellvertretender Generaldirektor der Shenzhen Qianhai Autoxun New Energy Service Co., Ltd., stellte vor, wie viel Strom vom Ladeterminal zugewiesen werden kann, das vom aufladenden Elektrofahrzeug bestimmt wird. Das technische Team von Autostron entwarf ein riesiges Computersystem, baute eine Cloud-Plattform auf und verwaltete die Identitätsinformationen von Hunderten von Elektrofahrzeugen nach deren Erfassung intelligent. Wenn die Ladepistole in den "Handshake" des Ladeanschlusses eingeführt wird, werden die Fahrzeuginformationen vollständig ausgelesen und intelligent verteilt, um das Auto aufzuladen.

Seit Dezember letzten Jahres wurde in Shenzhen das technische Dokument zur Standardisierung von Shenzhen „Technische Anforderungen für flexible Ladungsreaktoren für Elektrofahrzeuge“ umgesetzt, das gemeinsam von der städtischen Marktaufsichtsbehörde von Shenzhen und der Entwicklungs- und Reformkommission von Shenzhen organisiert wurde. Dies ist der erste in China lokale Standard für flexible Ladereaktoren für Elektrofahrzeuge. Shenzhen Autotron Power Equipment Co., Ltd. ist als führendes Unternehmen in der Unterteilungsbranche der Automatisierung elektrischer Energie die führende Zeichnungseinheit dieser Norm.

"Bei Taxis, Lastwagen und anderen Fahrzeugen bestimmt die Leistungsanpassbarkeit zentraler Ladestationen direkt den Komfort des Ladens." Feng Ni, stellvertretender Direktor der internationalen Abteilung von Guodian NARI Technology Co., Ltd., sagte: "An der zentralen Ladestation. Im Anwendungsszenario weist die Ladereaktortechnologie die Eigenschaften einer präzisen und effizienten Anpassung auf, die zweifellos von Bedeutung sein wird gute Verwendung.

Tippen Sie auf potenzielle Hochleistungs-Schnellladung

Es wird allgemein angenommen, dass sich "schnelles Laden" von Elektrofahrzeugen auf eine Ladetechnologie bezieht, bei der die Batterie weniger als 30 Minuten lang von 0% auf 80% geladen wird.

Auf dem kürzlich abgehaltenen Pilotseminar zum Hochleistungsladen von Elektrofahrzeugen zeigte die Ningde-Ära den Teilnehmern den Ladevorgang der Super-Eisen-lithium-batterie mit dem System "Super-Eisen-Lithium + Schnellladungsgraphit mit hoher Energiedichte". Das Produkt kann "5C" aufgeladen werden, der Demonstrationsprozess dauert nur 20% bis 80% der Ladung in 7 Minuten und 12 Sekunden und 20% bis 100% der Ladung dauert nur 13 Minuten und 8 Sekunden.

Dr. Wang Lei, Experte für energiespeichertechnologie und Gründer von Eco Flow, sagte: "Die Ultrahochspannungs-Gleichstromtechnologie wird zum Laden mit Ultrahochleistung verwendet. In einem Bild wird Strom in die Batterie geleitet." Die Einheit "C" in "5C" bezieht sich auf die Laderate, die als Lade- und Entladerate verstanden werden kann. Die Lade- / Entladerate einer Lithium-Ionen-Batterie bestimmt, wie schnell die Energie in der Batterie gespeichert werden kann oder wie schnell die Energie in der Batterie freigesetzt wird. Der Strom von "1C" beträgt vollständig 1/1 = 1 Stunde von der vollen Ladung bis zur Entladung; "2C" ist 1/2 Stunde, dh 30 Minuten; 5C ist 12 Minuten. Es wird allgemein angenommen, dass sich die "Schnellladung" eines Elektrofahrzeugs auf ein Ladeverfahren bezieht, bei dem der Ladestrom größer als 1,6 ° C ist, dh eine Technik zum Laden von 0% auf 80% für weniger als 30 Minuten.

Die Kerntechnologie des schnellen Ladens von Lithiumbatterien besteht darin, die Bewegung von Lithiumionen in den positiven und negativen Elektroden durch chemische System- und Designoptimierung zu beschleunigen, ohne die Lebensdauer und Zuverlässigkeit der Batterie zu beeinträchtigen. Dr. Shengwei Wang, der Verantwortliche für das Schnellladungsprojekt der Ningde Times New Energy Co., Ltd., sagte, dass die Ningde-Ära in der negativen Graphitoberfläche die "Fast Ion Ring" -Technologie übernommen habe, die der Schaffung eines Hochgeschwindigkeitsbahn auf der Graphitoberfläche, die das Lithiumion in Graphit stark beschleunigt. Die Schicht ist eingebettet und der modifizierte Graphit kombiniert die Eigenschaften einer superschnellen Ladung und einer hohen Energiedichte. Darüber hinaus ist die Wärmeableitungsrate innerhalb der Batterie ein wichtiger Faktor, der die Ratenleistung beeinflusst. Wenn die Wärmeableitungsrate langsam ist, kann die beim Laden und Entladen mit einer großen Rate akkumulierte Wärme nicht übertragen werden, was die Zuverlässigkeit und Lebensdauer des lithium-ionen-akkus beeinträchtigt. Das von der Ningde-Ära entwickelte Schnellladeprodukt ist mit einem selbst entwickelten Wärmemanagementsystem ausgestattet, mit dem der „gesunde Ladebereich“ fester chemischer Systeme in verschiedenen Umgebungen vollständig identifiziert und der Betriebstemperaturbereich von Lithiumbatterien erweitert werden kann.

"Die Nachfrage nach Hochleistungsladungen ist sehr klar. Es besteht ein dringender Bedarf an Fahrzeugen wie Nutzfahrzeugen, Taxis und netzwerkbezogenen Fahrzeugen im In- und Ausland. Insbesondere in Großstädten wie Peking, Shanghai, Guangzhou und Shenzhen. Wo Parkplätze und Ladestapelressourcen knapp sind, ist es für die Eigentümer schwierig. Wenn der Parkplatz gefunden wird, wird eine starke Nachfrage nach Hochleistungsladungen bestehen. “ Feng Ni sagte: „Aber die Hochleistungs-Schnellladeprodukte über 300 kW befinden sich weltweit im Anfangsstadium, Batterieheizung, Gerätevolumen, Sicherheitsisolierung usw. Die technischen Probleme müssen noch optimiert werden. Von der Reife der Technologie bis zum Angesichts der Marktreife ist es noch ein langer Weg. Darüber hinaus müssen Infrastrukturprobleme wie der Bau von Ladestationen und die Stromnetzversorgung noch gelöst werden.

Management und Dienstleistungen müssen verfeinert werden

Experten sagten, dass zur Förderung der gesunden Entwicklung von Elektrofahrzeugen ein intelligentes und verfeinertes Management von Ladediensten der allgemeine Trend ist.

China wurde drei Jahre in Folge als der weltweit größte Hersteller von Fahrzeugen mit neuer Energie eingestuft. Ende letzten Jahres erreichte der kumulierte Absatz von Neufahrzeugen in China 1,8 Millionen Einheiten, was mehr als 50% des weltweiten kumulierten Absatzes entspricht. "Entsprechend den Markttrends wird es nach 2020 immer mehr Hochleistungs-Elektrofahrzeuge mit mehr als dreihundertvierhundert Kilowatt geben." Feng Ni glaubt, dass "egal ob es sich um einen Ladereaktor oder eine Batterie selbst handelt, es kein technologisches Problem gibt". Obwohl frühe Betreiber die Stromerweiterung nicht in Betracht zogen, haben in den letzten Jahren immer mehr Betreiber Platz für die Erweiterung zentraler Ladestationen reserviert. "Nach dem Aufkommen von mehr Anforderungen an das Laden von Strom können Stationen, Pfähle und Pfähle die Kapazität direkt erweitern - das entsprechende Modul kann erhöht werden."

Yongdong Liu, stellvertretender Direktor des Standardization Management Center des China Electricity Council, sagte, dass der Trend bei Elektrofahrzeugen in Zukunft in der langfristigen Koexistenz und gegenseitigen Integration von "privaten Lade- und Ladehaufen täglich langsames Laden" liegen wird "und" öffentliches Schnellladen und Laden ". „Für städtische Familien, die Elektrofahrzeuge zum Pendeln verwenden, verwenden sie private Ladestapel, um nach der Arbeit zu Hause zu laden. Langsames langsames Laden kann die meisten Anforderungen erfüllen. Die Verwendung des Schnellladens an Ladestationen ist eine notwendige Ergänzung. “

Die Optimierung des Ladefeldmanagementsystems wird von vielen Experten erwartet. Feng Ni führte ein Beispiel für ein Kühlschema für ein Ladestationsleistungsmodul an. Das Hauptkühlungsmodul des Leistungsmoduls verfügt über Wasserkühlungs- und Luftkühlungsmodi. Ersteres hat eine lange Lebensdauer und eine hohe Zuverlässigkeit, aber der Preis ist teuer. Letzteres ist kostengünstig, stellt jedoch hohe Umweltanforderungen und ist aufgrund der Langzeitanwendung anfällig für Staubverstopfungen. Das "Inlandsgebot" ist ein Mechanismus, mit dem viele Betreiber den Luftkühlungsmodus anwenden können, der jedoch in weniger als zwei Jahren ersetzt werden muss. Die umfassenden Nutzungskosten sind höher als die Wasserkühlung. ", Sagte Feng Ni.

Nach Ansicht von Yongdong Liu gibt es bei der Installation und Verwaltung privater Ladepfähle noch viel Entwicklungsspielraum. "Viele Wohngebiete, insbesondere alte, können aufgrund der begrenzten Stromverteilungskapazität und der unerreichten Eigenschaften nicht universell installiert werden. Der Einsatz von Technologieplattformen zur Implementierung und Verwaltung des Ladens in Niederspannungsperioden muss noch weiter gefördert werden." Das intelligente und raffinierte Management von Ladediensten ist der Trend der Zeit.

"Wir sprechen heute über Ladetechnologie sowie Management- und Serviceverbesserungen, die alle auf der gesunden Entwicklung von Elektrofahrzeugen beruhen." Feng Ni sagte: "Die grundlegendste treibende Kraft von Elektrofahrzeugen sind immer noch Elektrofahrzeuge selbst, die sich aus der ökologischen Anpassung der gesamten Industriekette ergeben. Und Veränderungen. Was uns am meisten Sorgen macht, ist, dass nach der Aufhebung der entsprechenden Subventionen der Wunsch besteht Die Zahl der Nutzer, die spontan Elektrofahrzeuge konsumieren und nutzen, ist stark, was der Schlüssel für die langfristige Entwicklung der gesamten Branche ist. "

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