Op 13 september kondigde het Ministerie van Industrie en Informatietechnologie aan dat de twee aanbevolen nationale normen GB/T 20234.1-2023 "Aansluitapparaten voor geleidend opladen van elektrische voertuigen Deel 1: Algemeen gebruik" en GB/T 20234.3-2023 "Aansluitapparaten voor geleidend opladen van elektrische voertuigen Deel 3: DC-laadinterface", die onlangs door het Ministerie van Industrie en Informatietechnologie zijn voorgesteld en onder de bevoegdheid vallen van het Nationaal Technisch Comité voor Automobielstandaardisatie, officieel zijn gepubliceerd.
De nieuwe standaard volgt de huidige technische oplossingen voor DC-laadinterfaces in mijn land en zorgt voor universele compatibiliteit van nieuwe en oude laadinterfaces. Tegelijkertijd verhoogt de standaard de maximale laadstroom van 250 ampère naar 800 ampère en het laadvermogen naar...800 kWEn voegt actieve koeling, temperatuurbewaking en andere gerelateerde functies toe. Technische eisen, optimalisatie en verbetering van testmethoden voor mechanische eigenschappen, vergrendelingsmechanismen, levensduur, enz.
Het Ministerie van Industrie en Informatietechnologie benadrukte dat laadstandaarden de basis vormen voor een goede verbinding tussen elektrische voertuigen en laadfaciliteiten, en voor veilig en betrouwbaar opladen. De afgelopen jaren is de actieradius van elektrische voertuigen toegenomen en de laadsnelheid van accu's gestegen, waardoor consumenten steeds meer behoefte hebben aan snelle oplaadmogelijkheden. Nieuwe technologieën, nieuwe bedrijfsmodellen en nieuwe eisen, zoals "gelijkstroomladen met hoog vermogen", blijven zich ontwikkelen. Er is dan ook een algemene consensus in de sector dat de bestaande standaarden voor laadinterfaces snel herzien en verbeterd moeten worden.
Gezien de ontwikkeling van de laadtechnologie voor elektrische voertuigen en de vraag naar snel opladen, heeft het Ministerie van Industrie en Informatietechnologie de Nationale Technische Commissie voor Automobielstandaardisatie opdracht gegeven om twee aanbevolen nationale normen te herzien. Dit heeft geleid tot een verbeterde versie van de oorspronkelijke nationale norm uit 2015 (algemeen bekend als de "2015+"-norm), die bijdraagt aan een verdere verbetering van de milieuvriendelijkheid, veiligheid en betrouwbaarheid van geleidende laadapparaten, en tegelijkertijd voldoet aan de daadwerkelijke behoeften van gelijkstroomladen met laag en hoog vermogen.
In de volgende stap zal het Ministerie van Industrie en Informatietechnologie de relevante eenheden opdracht geven om de twee nationale normen grondig te publiceren, te promoten en te implementeren, de toepassing van snelladen met gelijkstroom en andere technologieën te stimuleren en een hoogwaardig ontwikkelingsklimaat te creëren voor de elektrische auto-industrie en de laadfaciliteitenindustrie. Langzaam opladen is altijd een belangrijk pijnpunt geweest in de elektrische auto-industrie.
Volgens een rapport van Soochow Securities bedraagt de gemiddelde theoretische laadsnelheid van populaire modellen met snellaadondersteuning in 2021 ongeveer 1C (waarbij C staat voor de laadsnelheid van het accusysteem. Simpel gezegd: met 1C laden is de accu in 60 minuten volledig opgeladen), oftewel het duurt ongeveer 30 minuten om de accu van 30% naar 80% te laden, en de actieradius bedraagt ongeveer 219 km (NEDC-standaard).
In de praktijk hebben de meeste volledig elektrische voertuigen 40-50 minuten nodig om een laadniveau van 30%-80% te bereiken en kunnen ze ongeveer 150-200 km afleggen. Als de tijd voor het in- en uitrijden van het laadstation (ongeveer 10 minuten) wordt meegerekend, kan een volledig elektrisch voertuig dat ongeveer een uur nodig heeft om op te laden, slechts iets meer dan een uur op de snelweg rijden.
De bevordering en toepassing van technologieën zoals snelladen met gelijkstroom (DC) vereist in de toekomst verdere modernisering van het laadnetwerk. Het Ministerie van Wetenschap en Technologie heeft eerder aangegeven dat ons land nu beschikt over een laadnetwerk met het grootste aantal laadapparaten en het grootste dekkingsgebied. De meeste nieuwe openbare laadfaciliteiten zijn voornamelijk DC-snelladers met een vermogen van 120 kW of meer.7 kW AC langzaamlaadpalenzijn standaard geworden in de particuliere sector. De toepassing van DC-snelladen is vooral populair geworden bij speciale voertuigen. Openbare laadfaciliteiten beschikken over een cloudplatform voor realtime monitoring, apps voor het vinden van laadpalen en online betalingen worden veelvuldig gebruikt, en nieuwe technologieën zoals snelladen, DC-laden met laag vermogen, automatische laadverbinding en geordend laden worden geleidelijk aan geïndustrialiseerd.
In de toekomst zal het Ministerie van Wetenschap en Technologie zich richten op sleuteltechnologieën en -apparatuur voor efficiënt gezamenlijk opladen en wisselen, zoals sleuteltechnologieën voor de interconnectie van voertuiglaadstations, planningsmethoden voor laadfaciliteiten en technologieën voor ordelijk laadbeheer, sleuteltechnologieën voor draadloos opladen met hoog vermogen en sleuteltechnologieën voor snelle vervanging van accu's. Het ministerie zal het wetenschappelijk en technologisch onderzoek op dit gebied versterken.
Anderzijds,snelladen met gelijkstroomstelt hogere eisen aan de prestaties van accu's, de belangrijkste componenten van elektrische voertuigen.
Volgens de analyse van Soochow Securities is het verhogen van de laadsnelheid van de batterij allereerst in strijd met het principe van het verhogen van de energiedichtheid. Een hoge laadsnelheid vereist namelijk kleinere deeltjes van de positieve en negatieve elektrodematerialen van de batterij, terwijl een hoge energiedichtheid juist grotere deeltjes van de positieve en negatieve elektrodematerialen vereist.
Ten tweede zal snelladen in een toestand met hoog vermogen leiden tot ernstigere lithiumafzettingsreacties en warmteontwikkeling in de batterij, met als gevolg een verminderde batterijveiligheid.
Het materiaal van de negatieve elektrode van de batterij is de belangrijkste beperkende factor voor snelladen. Dit komt doordat de negatieve elektrode is opgebouwd uit grafeenlagen en lithiumionen via de randen in de lagen doordringen. Tijdens het snelladen bereikt de negatieve elektrode daarom snel de limiet van zijn absorptievermogen, waardoor lithiumionen zich op de grafietdeeltjes afzetten en lithiumprecipitatie optreedt. Lithiumprecipitatie vermindert het effectieve oppervlak van de negatieve elektrode voor de opname van lithiumionen. Dit leidt enerzijds tot een lagere batterijcapaciteit, een hogere interne weerstand en een kortere levensduur. Anderzijds kunnen er kristallen op de interface groeien die de separator doorboren, wat de veiligheid in gevaar brengt.
Professor Wu Ningning en anderen van Shanghai Handwe Industry Co., Ltd. hebben eerder al geschreven dat om de snellaadcapaciteit van accu's te verbeteren, het nodig is om de migratiesnelheid van lithiumionen in het kathodemateriaal van de accu te verhogen en de inbedding van lithiumionen in het anodemateriaal te versnellen. Daarnaast is het belangrijk om de ionische geleidbaarheid van de elektrolyt te verbeteren, een snellaadseparator te kiezen, de ionische en elektronische geleidbaarheid van de elektrode te verbeteren en een geschikte laadstrategie te selecteren.
Consumenten kunnen echter uitkijken naar het feit dat Chinese batterijfabrikanten sinds vorig jaar zijn begonnen met de ontwikkeling en implementatie van snellaadbatterijen. In augustus van dit jaar bracht CATL, een toonaangevende fabrikant, de 4C Shenxing snellaadbatterij uit, gebaseerd op het positieve lithium-ijzerfosfaatsysteem (4C betekent dat de batterij in een kwartier volledig kan worden opgeladen). Deze batterij kan een supersnelle laadsnelheid van "10 minuten opladen en een actieradius van 400 kW" bereiken. Bij normale temperaturen kan de batterij in 10 minuten tot 80% SOC worden opgeladen. Tegelijkertijd gebruikt CATL celtemperatuurregelingstechnologie op het systeemplatform, waardoor de batterij in koude omgevingen snel opwarmt tot de optimale bedrijfstemperatuur. Zelfs bij een temperatuur van -10 °C kan de batterij in 30 minuten tot 80% worden opgeladen, en zelfs bij lage temperaturen blijft de laadstroom behouden.
Volgens CATL zullen de supercharged accu's van Shenxing dit jaar nog in massaproductie gaan en als eerste in Avita-modellen worden gebruikt.
CATL heeft dit jaar ook de ideale volledig elektrische auto, de 4C Kirin snellaadbatterij met ternair lithiumkathodemateriaal, gelanceerd, evenals de onlangs geïntroduceerde extreem luxe supercar 001FR.
Naast Ningde Times heeft China New Aviation, net als andere Chinese batterijfabrikanten, twee varianten ontwikkeld voor snelladen met een 800V-hoogspanning: vierkante en grote cilindrische batterijen. Vierkante batterijen ondersteunen 4C-snelladen, terwijl grote cilindrische batterijen 6C-snelladen ondersteunen. Wat betreft de prismatische batterijoplossing levert China Innovation Aviation de Xpeng G9, een nieuwe generatie snellaadbare lithium-ijzerbatterijen en middelhoge-nikkel-ternaire hoogspanningsbatterijen, ontwikkeld op basis van een 800V-hoogspanningsplatform. Deze batterijen kunnen in 20 minuten van 10% naar 80% worden opgeladen.
Honeycomb Energy bracht in 2022 de Dragon Scale-accu uit. Deze accu is compatibel met complete chemische laadsystemen zoals ijzer-lithium, ternaire systemen en kobaltvrije systemen. Hij ondersteunt snellaadsystemen van 1,6C tot 6C en kan worden geïnstalleerd in modellen uit de A00-D-serie. De massaproductie van dit model wordt naar verwachting in het vierde kwartaal van 2023 gestart.
Yiwei Lithium Energy brengt in 2023 een groot cilindrisch batterijsysteem met een π-vorm uit. De π-koeltechnologie van de batterij kan het probleem van snel opladen en oververhitting van batterijen oplossen. De 46-serie grote cilindrische batterijen zal naar verwachting in het derde kwartaal van 2023 in massaproductie gaan en worden geleverd.
In augustus van dit jaar liet Sunwanda Company investeerders weten dat de "flash charge"-batterij die het bedrijf momenteel voor de elektrische automarkt lanceert, geschikt is voor zowel 800V-hoogspanningssystemen als 400V-normaalspanningssystemen. De supersnelle 4C-batterijen zijn in het eerste kwartaal in massaproductie gegaan. De ontwikkeling van 4C-6C "flash charging"-batterijen verloopt voorspoedig en het is mogelijk om in slechts 10 minuten een batterij van 400 kW op te laden.
Geplaatst op: 17 oktober 2023