中國已經(jīng)成為新能源汽車產(chǎn)業(yè)的發(fā)展高地。當(dāng)下,已經(jīng)有幾家頭部企業(yè)的旗艦車型續(xù)航里程達(dá)到1000千里,創(chuàng)下了突破性的成就。
在此背景下,補(bǔ)能焦慮正在取替續(xù)航焦慮,成為新能源汽車行業(yè)進(jìn)一步發(fā)展的主要桎梏。當(dāng)下電動汽車的充電時間普遍需要40min-1h,假期高速公路充電難的情況更是時常激起輿論討論,反映了大眾對電動汽車補(bǔ)能效率低的焦慮心態(tài)。
相比于智能網(wǎng)聯(lián)、節(jié)能環(huán)保等全面超越傳統(tǒng)燃油車的優(yōu)勢特性,與加油效率形成鮮明對比的充電環(huán)節(jié),成為了電動汽車在補(bǔ)能方面的最后一塊“短板”,也決定了電動汽車全面取代傳統(tǒng)燃油車的“臨門一腳”能否順利完成。
11月14日,2022高工鋰電年會在深圳前海華僑城JW萬豪酒店盛大舉行。本屆年會主題為“千軍萬馬新動力 中國引領(lǐng)全世界”。本屆年會由利元亨總冠名。
由【大成精密冠名】的“動力電池專場一:多元場景 多樣選擇”中,巨灣技研市場營銷總監(jiān)安繼良發(fā)表了“快充動力電池解決電動汽車補(bǔ)能焦慮”的主題演講。
補(bǔ)能痛點(diǎn)亟需極速充電技術(shù)變革
當(dāng)前,我國燃油車保有量為3億量,對應(yīng)有240萬個加油槍,電動汽車保有量為1000萬輛,對應(yīng)有360萬個充電樁。相較125:1的車槍比,3:1的車樁比導(dǎo)致的低土地利用率是突出的劣勢。
以廣州為例,全市有700座加油站,3000座充電站,但其新能源汽車的保有量只有燃油車的十分之一,即電動補(bǔ)能體系效率只達(dá)到了燃油體系的四十分之一,這個差距不僅僅是充電設(shè)施數(shù)量少造成的,關(guān)鍵在于補(bǔ)能速度。
補(bǔ)能體系作為新能源汽車推廣的重要配套,已成為重要的新基建產(chǎn)業(yè)??梢灶A(yù)見,到2025年電動汽車保有量達(dá)到7000萬輛時,極速充電技術(shù)及基礎(chǔ)設(shè)施,一定會成為對全社會、相關(guān)政府部門至關(guān)重要的公共議題,而不僅僅處于車企和電池企業(yè)的關(guān)注范疇。
在即將到來的“后補(bǔ)貼時代”,國家的新能源汽車補(bǔ)貼也逐漸從對能量密度的補(bǔ)貼,轉(zhuǎn)向?qū)ρa(bǔ)能基礎(chǔ)設(shè)施的補(bǔ)貼,多個充電基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)相關(guān)的利好政策頻出。
如根據(jù)今年9月廣州市工信局所發(fā)布的,《廣州市加快推進(jìn)電動汽車充電基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)三年行動方案(2022-2024年)》,計(jì)劃2024年全市充換電設(shè)施服務(wù)能力達(dá)到約400萬千瓦,建成超級快充站約1000座。
各國競逐XFC超充技術(shù)
在補(bǔ)能痛點(diǎn)面前,諸多車企及電池企業(yè)給出了快充產(chǎn)品方案,但是業(yè)界尚缺對于快充的具體評判指標(biāo),終端用戶對“眼花繚亂”的快充車型也缺乏具體的數(shù)據(jù)感知。
根據(jù)國際上對極速充電(XFC, eXtreme-Fast-Charging)的定義,極速充電需實(shí)現(xiàn)0~80% SOC充電時間≤10分鐘,新增≥55度電或≥322km續(xù)航,電池比能量≥200Wh/kg,平均充電倍率≈6C。
XFC極速充電技術(shù)作為電動汽車產(chǎn)業(yè)跨越發(fā)展的關(guān)鍵賦能技術(shù),已成為全球新能源產(chǎn)業(yè)競爭的焦點(diǎn),歐美發(fā)達(dá)國家正在積極推動XFC技術(shù)的發(fā)展。
美國能源部(DOE) 已將XFC識別為“實(shí)現(xiàn)電動汽車廣泛普及所必須克服的關(guān)鍵挑戰(zhàn)”,并設(shè)定了到2023年把電動汽車快充時間先縮短到15分鐘以內(nèi)的目標(biāo)。
歐洲充電網(wǎng)絡(luò)IONITY正在積極布局350kw的充電網(wǎng)絡(luò),規(guī)劃在2025年建成7000個充電樁,以推動XFC的發(fā)展。
巨灣技研的XFC超充解決方案
其實(shí),中國企業(yè)已經(jīng)在XFC技術(shù)領(lǐng)域領(lǐng)先于歐美,率先完成了量產(chǎn)突破。
2021年9月,巨灣技研“XFC極速電池技術(shù)”正式發(fā)布,核心產(chǎn)品搭載在廣汽埃安AION V車型以“充電5分鐘,續(xù)航207公里”的成績,創(chuàng)造了世界紀(jì)錄認(rèn)證機(jī)構(gòu)(WRCA)頒發(fā)的“最快電動汽車充電技術(shù)”的世界紀(jì)錄認(rèn)證。
今年9月,搭載巨灣技研XFC 6C版極速電池的廣汽AION V PLUS車型正式全球量產(chǎn)發(fā)售,實(shí)現(xiàn)0-80% SOC 充電時間8分鐘,30%-80% SOC 充電時間5分鐘,續(xù)航超300km。
這個突破背后,是巨灣技研所推出的XFC極速充電全套解決方案。
成立僅兩年多的巨灣技研,背后的創(chuàng)始團(tuán)隊(duì)其實(shí)是來自于廣汽研究院的一支經(jīng)驗(yàn)豐富的團(tuán)隊(duì),作為一家懂汽車的電池公司,其核心技術(shù)團(tuán)隊(duì)自2014年開始就確定了快充技術(shù)為未來產(chǎn)業(yè)發(fā)展的關(guān)鍵轉(zhuǎn)折點(diǎn),進(jìn)行了長達(dá)七年的研發(fā)攻關(guān),從電芯材料體系與電池系統(tǒng)的體系化研發(fā)兩方面進(jìn)行突破。
電芯材料體系全面綜合尋優(yōu)
提升遷移效率
應(yīng)用高孔隙覆陶瓷隔膜和新型低粘度、高效率電解液,降低電解液離子遷移阻力,提高遷移速率。 ?
提高嵌入速率
在負(fù)極采用特有的軟/硬碳/石墨烯包覆改性技術(shù),提高嵌入速率。 ?
提高導(dǎo)電能力
自研三維結(jié)構(gòu)石墨烯新型導(dǎo)電劑,搭建高效的立體導(dǎo)電網(wǎng)絡(luò),提高電導(dǎo)率。 ?
電池系統(tǒng)創(chuàng)新設(shè)計(jì)
包括900V高電壓Pack方案、高效的雙層液冷系統(tǒng)、隔火隔熱防護(hù)系統(tǒng)。
巨灣技研基于三電極測試快充電芯的析鋰邊界和電化學(xué)仿真,通過循環(huán)測試,開發(fā)出XFC最優(yōu)充電策略,在0-85%SOC區(qū)間內(nèi)高倍率充電,有效抑制析鋰和過充。
其XFC極速電池具備三大性能優(yōu)勢:6C的極速快充倍率,超2000次循環(huán)的電池壽命,先進(jìn)熱失控管理系統(tǒng)保障高安全。可以實(shí)現(xiàn)電池包熱失控后48小時內(nèi)不起火,遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過國家要求的5分鐘內(nèi)不起火的基礎(chǔ)標(biāo)準(zhǔn)。
為配套極速電池的應(yīng)用,巨灣技研同步開發(fā)了XFC超充樁,使用液冷充電槍技術(shù)和智能液冷系統(tǒng),解決了充電槍大電流輸出時的發(fā)熱問題,使得充電電流最大可達(dá)600A,最高功率600kw。
今年7月,巨灣技研牽頭聯(lián)合五十多家企業(yè)、高??蒲袡C(jī)構(gòu)和行業(yè)協(xié)會共同組建成立了國內(nèi)首個產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟“電動汽車產(chǎn)業(yè)極速充電生態(tài)聯(lián)盟”,旨在共同促進(jìn)新能源汽車極速充電技術(shù)的普及和產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用。此外,還與國網(wǎng)蘇創(chuàng)、特來電、盈峰天樞能源、平安租賃、億電邦科等戰(zhàn)略伙伴展開合作,加快超充站網(wǎng)絡(luò)鋪設(shè)。
編輯:黃飛
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