El 13 de septiembre, el Ministerio de Industria y Tecnología de la Información anunció que GB/T 20234.1-2023 "Dispositivos de conexión para carga conductiva de vehículos eléctricos Parte 1: Propósito general" fue propuesto recientemente por el Ministerio de Industria y Tecnología de la Información y bajo la jurisdicción de el Comité Técnico Nacional de Normalización Automotriz.Requisitos" y GB/T 20234.3-2023 "Dispositivos de conexión para carga conductiva de vehículos eléctricos Parte 3: Interfaz de carga de CC", se publicaron oficialmente dos estándares nacionales recomendados.
Si bien sigue las soluciones técnicas de interfaz de carga de CC actuales de mi país y garantiza la compatibilidad universal de las interfaces de carga nuevas y antiguas, el nuevo estándar aumenta la corriente de carga máxima de 250 amperios a 800 amperios y la potencia de carga a800 kilovatiosy agrega enfriamiento activo, monitoreo de temperatura y otras características relacionadas.Requisitos técnicos, optimización y mejora de métodos de ensayo de propiedades mecánicas, dispositivos de bloqueo, vida útil, etc.
El Ministerio de Industria y Tecnología de la Información señaló que las normas de carga son la base para garantizar la interconexión entre los vehículos eléctricos y las instalaciones de carga, así como una carga segura y fiable.En los últimos años, a medida que aumenta la autonomía de los vehículos eléctricos y aumenta la tasa de carga de las baterías, los consumidores tienen una demanda cada vez más fuerte de vehículos para reponer rápidamente la energía eléctrica.Continúan surgiendo nuevas tecnologías, nuevos formatos comerciales y nuevas demandas representadas por la "carga de CC de alta potencia", y se ha convertido en un consenso general en la industria acelerar la revisión y mejora de los estándares originales relacionados con las interfaces de carga.
De acuerdo con el desarrollo de la tecnología de carga de vehículos eléctricos y la demanda de recarga rápida, el Ministerio de Industria y Tecnología de la Información organizó el Comité Técnico Nacional de Normalización Automotriz para completar la revisión de dos normas nacionales recomendadas, logrando una nueva actualización a la versión original de 2015 de el esquema estándar nacional (comúnmente conocido como el estándar "2015 +"), que contribuye a mejorar aún más la adaptabilidad ambiental, la seguridad y la confiabilidad de los dispositivos de conexión de carga conductiva y, al mismo tiempo, satisfacer las necesidades reales de CC de baja potencia y carga de alta potencia.
En el próximo paso, el Ministerio de Industria y Tecnología de la Información organizará unidades relevantes para llevar a cabo publicidad, promoción e implementación en profundidad de los dos estándares nacionales, promover la promoción y aplicación de carga de CC de alta potencia y otras tecnologías, y crear un entorno de desarrollo de alta calidad para la industria de vehículos de nueva energía y la industria de instalaciones de carga.Buen ambiente.La carga lenta siempre ha sido un problema central en la industria de los vehículos eléctricos.
Según un informe de Soochow Securities, la tasa de carga teórica promedio de los modelos más vendidos que admiten carga rápida en 2021 es de aproximadamente 1C (C representa la tasa de carga del sistema de batería. En términos sencillos, la carga 1C puede cargar completamente el sistema de batería en 60 minutos), es decir, se tarda unos 30 minutos en cargar para alcanzar un SOC del 30 % al 80 %, y la duración de la batería es de unos 219 km (estándar NEDC).
En la práctica, la mayoría de los vehículos eléctricos puros requieren entre 40 y 50 minutos de carga para alcanzar un SOC del 30 % al 80 % y pueden viajar entre 150 y 200 km.Si se incluye el tiempo de entrada y salida de la estación de carga (unos 10 minutos), un vehículo eléctrico puro que tarda aproximadamente 1 hora en cargarse sólo puede circular por autopista durante aproximadamente más de 1 hora.
La promoción y aplicación de tecnologías como la carga CC de alta potencia requerirán una mayor mejora de la red de carga en el futuro.El Ministerio de Ciencia y Tecnología anunció anteriormente que mi país ahora ha construido una red de instalaciones de carga con la mayor cantidad de equipos de carga y el área de cobertura más grande.La mayoría de las nuevas instalaciones de carga públicas son principalmente equipos de carga rápida de CC con 120 kW o más.Pilas de carga lenta de 7kW CAse han convertido en estándar en el sector privado.La aplicación de la carga rápida CC se ha popularizado básicamente en el ámbito de los vehículos especiales.Las instalaciones de carga públicas cuentan con redes de plataforma en la nube para monitoreo en tiempo real.Las capacidades, la búsqueda de pilas de aplicaciones y el pago en línea se han utilizado ampliamente, y gradualmente se están industrializando nuevas tecnologías como la carga de alta potencia, la carga de CC de baja potencia, la conexión de carga automática y la carga ordenada.
En el futuro, el Ministerio de Ciencia y Tecnología se centrará en tecnologías y equipos clave para una carga e intercambio colaborativos eficientes, como tecnologías clave para la interconexión de nubes de pilas de vehículos, métodos de planificación de instalaciones de carga y tecnologías de gestión de carga ordenada, tecnologías clave para alta potencia. carga inalámbrica y tecnologías clave para el reemplazo rápido de baterías eléctricas.Fortalecer la investigación científica y tecnológica.
Por otro lado,carga CC de alta potenciaimpone mayores requisitos al rendimiento de las baterías eléctricas, los componentes clave de los vehículos eléctricos.
Según el análisis de Soochow Securities, en primer lugar, aumentar la velocidad de carga de la batería es contrario al principio de aumentar la densidad de energía, porque una velocidad alta requiere partículas más pequeñas de materiales de electrodos positivos y negativos de la batería, y una densidad de energía alta requiere partículas más grandes de materiales de electrodos positivos y negativos.
En segundo lugar, la carga a alta velocidad en un estado de alta potencia provocará reacciones secundarias de deposición de litio y efectos de generación de calor más graves en la batería, lo que reducirá la seguridad de la batería.
Entre ellos, el material del electrodo negativo de la batería es el principal factor limitante para la carga rápida.Esto se debe a que el grafito del electrodo negativo está hecho de láminas de grafeno y los iones de litio ingresan a la lámina a través de los bordes.Por lo tanto, durante el proceso de carga rápida, el electrodo negativo alcanza rápidamente el límite de su capacidad para absorber iones y los iones de litio comienzan a formar litio metálico sólido en la parte superior de las partículas de grafito, es decir, la generación de reacción secundaria de precipitación de litio.La precipitación de litio reducirá el área efectiva del electrodo negativo para la incrustación de iones de litio.Por un lado, reduce la capacidad de la batería, aumenta la resistencia interna y acorta la vida útil.Por otro lado, los cristales de interfaz crecen y perforan el separador, afectando la seguridad.
El profesor Wu Ningning y otros de Shanghai Handwe Industry Co., Ltd. también escribieron anteriormente que para mejorar la capacidad de carga rápida de las baterías eléctricas, es necesario aumentar la velocidad de migración de los iones de litio en el material del cátodo de la batería y acelerar la inclusión de iones de litio en el material del ánodo.Mejore la conductividad iónica del electrolito, elija un separador de carga rápida, mejore la conductividad iónica y electrónica del electrodo y elija una estrategia de carga adecuada.
Sin embargo, lo que los consumidores pueden esperar es que desde el año pasado, las empresas nacionales de baterías hayan comenzado a desarrollar e implementar baterías de carga rápida.En agosto de este año, el líder CATL lanzó la batería supercargable 4C Shenxing basada en el sistema positivo de fosfato de hierro y litio (4C significa que la batería se puede cargar completamente en un cuarto de hora), que puede lograr "10 minutos de carga y un rango de 400 kw" Velocidad de carga súper rápida.A temperatura normal, la batería se puede cargar al 80 % de SOC en 10 minutos.Al mismo tiempo, CATL utiliza tecnología de control de temperatura de celda en la plataforma del sistema, que puede calentar rápidamente al rango de temperatura de funcionamiento óptimo en entornos de baja temperatura.Incluso en un ambiente de baja temperatura de -10°C, se puede cargar al 80% en 30 minutos, e incluso en déficits de baja temperatura la aceleración de velocidad cero cien cien no decae en el estado eléctrico.
Según CATL, las baterías sobrealimentadas de Shenxing se producirán en masa a lo largo de este año y serán las primeras en utilizarse en los modelos Avita.
La batería de carga rápida 4C Kirin de CATL basada en material de cátodo de litio ternario también lanzó el modelo eléctrico puro ideal este año, y recientemente lanzó el superdeportivo de caza de lujo extremadamente kriptón 001FR.
Además de Ningde Times, entre otras empresas nacionales de baterías, China New Aviation ha trazado dos rutas, cuadrada y cilíndrica grande, en el campo de la carga rápida de alto voltaje de 800 V.Las baterías cuadradas admiten una carga rápida de 4C y las baterías cilíndricas grandes admiten una carga rápida de 6C.En cuanto a la solución de batería prismática, China Innovation Aviation proporciona al Xpeng G9 una nueva generación de baterías de litio y hierro de carga rápida y baterías ternarias de alto voltaje de níquel medio desarrolladas sobre la base de una plataforma de alto voltaje de 800 V, que puede alcanzar un SOC del 10% al 80% en 20 minutos.
Honeycomb Energy lanzó Dragon Scale Battery en 2022. La batería es compatible con soluciones de sistemas químicos completos, como hierro-litio, ternario y sin cobalto.Cubre sistemas de carga rápida 1.6C-6C y se puede instalar en modelos de la serie clase A00-D.Se espera que el modelo entre en producción en masa en el cuarto trimestre de 2023.
Yiwei Lithium Energy lanzará un gran sistema π de batería cilíndrica en 2023. La tecnología de enfriamiento "π" de la batería puede resolver el problema de la carga rápida y el calentamiento de las baterías.Se espera que sus baterías cilíndricas grandes de la serie 46 se produzcan en masa y se entreguen en el tercer trimestre de 2023.
En agosto de este año, Sunwanda Company también dijo a los inversores que la batería de "carga rápida" lanzada actualmente por la empresa para el mercado BEV se puede adaptar a sistemas de alto voltaje de 800 V y de voltaje normal de 400 V.Los productos de baterías 4C de carga súper rápida lograron una producción en masa en el primer trimestre.El desarrollo de baterías de "carga rápida" 4C-6C avanza sin problemas y todo el escenario puede alcanzar una duración de batería de 400 kw en 10 minutos.
Hora de publicación: 17 de octubre de 2023