“Зарядка за 5 минут, разговор в течение 2 часов“ - это рекламный слоган китайского бренда мобильных телефонов, который вы могли уже услышать несколько лет назад, а теперь ”зарядка за 5 минут, пробег+ 200 км", это рекламный слоган GAC Motor Aian.
Вы правильно прочитали, зарядка занимает 5 минут, а время автономной работы составляет более 200 километров. Tesla V3 supercharge, которая ранее была известна своей высокой эффективностью зарядки, за 15 минут достигала всего 250км.
В прошлом году GAC Motor Aian официально представила технологию сверхбыстрой батареи и устройство для сверхбыстрой зарядки A480. Что касается технологии сверхбыстрой батареи, если вы еще помните сверхбыструю аккумуляторную батарею на основе графена, выпущенную GAC Aian в начале прошлого года, то на самом деле данная технология - это, по сути дела, другое название сверхбыстрых аккумуляторных батарей на основе графена, а сверхбыстрая зарядка A480 является дополнением к первому продукту.
На прошлогодней онлайн-трансляции электромобиль GAC Aian, оснащенный технологией сверхбыстрой зарядки аккумулятора, успешно зарядился с 28% заряда батереи SOC (автономный пробег 140км) до 82% заряда батареи SOC (автономный пробег 408 км) в течение 5-6 минут, достигнув заявленного “зарядка за 5 минут, пробег +20 технического уровня.
Здесь время зарядки намного быстрее, чем текущая время зарядки от Tesla V3. Зарядку GAC Motor смело можно назвать с большой буквы “аXХХ”. В качестве двух основных элементов, поддерживающих реализацию этого сценария суперзарядки, отличительной особенностью технологии GAC Aian и зарядной колонки A480 является то, что первая может обеспечить быструю зарядку с высоким увеличением 6С, в то время как вторая может обеспечить мощность зарядки 480кВт. И эти два предложения являются самыми передовыми технологиями в области электроавтомобилей, но действительно ли данная технология от GAC Motor Aian настолько крута?
Технология определения скорости зарядки батареи
Причина быстрой и медленной скорости зарядки лежит не в зарядном устройстве, а в батарее. В литий-ионных батареях эффективность зарядки определяется скоростью миграции и эффективностью внедрения ионов лития от положительного электрода к отрицательному электроду. Ионы лития начинаются свой путь от положительного электрода, проходят через диафрагму и электролит, и достигают отрицательного электрода, включая выпадение, миграцию и встраивание. Существует три процесса. Чем больше ионов лития мигрирует и встраивается в единицу времени, тем выше скорость зарядки.
Преимущество графена в том, что он обладает хорошей проводимостью и низким внутренним потреблением. Добавление графена в литий-ионные аккумуляторы может быть использовано в качестве проводящего агента для ускорения миграции ионов лития, а также его можно использовать в качестве электрода, встроенного в литиевый материал, что позволяет повысить эффективность зарядки.
По словам GAC Aian, они, наконец-то, достигли увеличения зарядки 6С, разработав трехмерную структуру графена для добавления в литий-ионные аккумуляторы. Поэтому данная технология называется технологией сверхскоростных аккумуляторов. Увеличеная зарядка 6С сопоставима с нормальной зарядкой литий-ионных аккумуляторов и превышает ее в 4 раза, то есть для батарей одинаковой емкости одно увеличение заряда равно 1C, а другое - 6C, тогда сила тока, которую батарея 6C может выдержать в течение того же времени, в 6 раз больше, чем у первой.
Однако для батарей основная опроблема заключается в том, что чем больше ток, тем ниже безопасность батареи. Емкость батареи, срок службы, быстрая зарядка, безопасность, стоимость и скорость зарядки - это показатели производительности, которые противоречат друг другу и уравновешивают друг друга. Это также распространенная проблема, и как технология сверхбыстрой зарядки батареи GAC Aian сможет справиться с этими противоречивыми показателями производительности, все еще остается вопросом.
В настоящее время GAC Aian утверждает только, что у нее есть независимые права интеллектуальной собственности на технологию получения графена 3DG, стоимость производства и подготовки может достигать 1/10 от обычного метода получения (2000-3000 юаней за грамм графена), а срок службы батареи при перезаряде составляет 2000 +, что позволяет достичь пробега более 1 миллион километров.
С точки зрения применения, сцена зарядки ограничивает использование энергетических добавок
Для аккумулятора, способного поддерживать зарядку с большим увеличением, также необходим подходящий зарядный блок A480 соответствующий ему. "A"- это первая буква в AION, а "480" означает мощность 480кВт, но его пиковая мощность может достигать 1000В, ток 600А, и используется система зарядки с жидкостным охлаждением.
Пиковая максимальная выходная мощность зарядной колонки A480 выше, чем у зарядной станции Tesla V3(250 кВт), и выше, чем у обычных быстрых зарядных станци и сверхбыстрых зарядных станций, мощность которых составляет от 60кВт до 180кВт. Максимальное рабочее напряжение 880В также выше, чем у текущей ведущей платформа высокого напряжения 800В.
Два года назад во время прямой трансляции от AION мгновенная мощность зарядной колонки A480 во время фактического процесса зарядки действительно достигла уровня, близкого к 480кВт, как показано в красной рамке ниже.
Затем примерно за 5 минут зарядная колонка A480 зарядила тестируемый автомобиль в общей сложности на 35,1 кВт, из рассчета 17кВт электричества на 100 километров, можно сделать вывод, что заряд действительно превышал 200 км.
Единственный вопрос заключается в том, сможет ли сверхбыстрая зарядная колонка A480 мощностью 480кВт достичь идеальных результатов этого испытания при практическом применении. В конце концов, это также выдвигает довольно жесткие требования к нагрузке электросети.
Включение зарядки мощностью 480 кВт эквивалентно коллективному запуску сотни бытовых кондиционеров. Если одновременно работает еще множество других обычных зарядных станций, то необходимо увеличить пропускную способность местной электросети, в противном случае это приведет к переадресации электроэнергии, и конечный фактический эффект зарядки не будет идеальным.
Ответ от быстрой зарядки Tesla заключается в интеграции оптического накопителя и зарядки, а также в подготовке аккумуляторной батареи для хранения энергии и выработки фотоэлектрической энергии рядом с каждым блоком суперзарядки V3. После того, как зарядная станция вырабатывает электроэнергию через солнечную крышу, электрическая энергия накапливается в батарее, а выходная мощность сети должным образом регулируется с помощью батареи, чтобы снизить давление в сети и удовлетворить мгновенную потребность в зарядке высокой мощности. Такие вспомогательные средства могут быть более необходимы для сверхбыстрых зарядных станций GAC Motor Aian A480 с более высокой пиковой выходной мощностью, чем у Tesla V3.
Можно добавить, что скорость зарядки действительно является ключевым фактором при зарядке электромобилей, но построение системы зарядных станций на позднем этапе также находится в центре внимания пользователей зарядных станций. Также может возникнуть необходимость в более комплексной системе зарядных станций, аналогичной "ZEEKR Power", выпущенной компанией ZEEKR на автосалоне в Чэнду. По планам к концу 2023 года построить 2200 зарядных станций с различным уровнем мощности. Хотя максимальная мощность зарядной колонки может достигать только 360кВт, вся конструкция электростанции также будет разделена на центральную часть, зарядные станции, станции сверхбыстрой и медленной зарядки в зависимости от региональных условий, и даже будет услуга по доставке батарей, аналогичная Nio. Это является полноценной услугой всеобъемлющего характера, которая охватывает домашнюю зарядку, зарядку в пути и аварийную зарядку. Скорость зарядки одного зарядного устройства - это только одно из звеней.
Таким образом, хотя скорость зарядки сверхбыстрой зарядной колонки A480 от GAC Aian выше, но если только полагаться на зарядную колонку A480 или на не идеальное покрытие зарядных станций в краткосрочной перспективе, то для пользователей, вероятно, возникнет похожий сценарий зарядки в очереди как и на автозаправке, и фактическая эффективность энергетической заправки будет снижена.
Согласно предварительному плану GAC Aian, предполагается, что к 2025 году в 300 городах Китая по всей стране будет построено 2000 сверхбыстрых зарядных станций, данные станции будут использовать режим поддержки "Один к N" для одной зарядной колонки A480 и других обычных (N).
Однако, если в конструкцию систем электрических заправочных станций может быть внесена детализация, и количество сверхбыстрых колонок A480 может быть приоритетным в конкретных локациях в соответствии с фактическими потребностями при зарядке на месте использования, например, определенное количество сверхбыстрых зарядных колонок A480 может быть соответствующим образом построено на высокоскоростных магистралях, где главным образом уделяется большое внимание времени нахождения в пути, а обычные зарядные станции могут быть установлены в неключевых районах, тем самым улучшить общее впечатление от использования электростанций водителями электроавтомобилей.
Хоть и скорость зарядки зарядной станции GAC Aian по-прежнему очень высока с точки зрения технологии, однако потребуется время, чтобы понять, сможет ли она внести революцию в общий процесс зарядки электромобилей в Китае.