Wraz ze wzrostem popytu konsumentów na prędkość ładowania pojazdów elektrycznych, technologia ultraszybkiego ładowania stała się trendem w branży. Zdaniem branżowych insiderów, dzięki powszechnemu stosowaniu szybkiego ładowania baterii i współpracy pojazdów i urządzeń do ładowania, konsumenci stopniowo pożegnają się z „lękiem ładowania”.
Skuteczne zwiększanie efektywności uzupełniania energii
Wraz ze wzrostem liczby pojazdów zasilanych nowymi źródłami energii, obawy konsumentów dotyczące przebiegu znacznie zmalały. Jednak pod względem doświadczenia uzupełniania energii, ładowanie pojazdów zasilanych nowymi źródłami energii nie może osiągnąć tej samej prędkości co tankowanie. Biała księga z 2022 r. na temat zachowań ładowania chińskich użytkowników pojazdów elektrycznych, opublikowana przez China Electric Vehicle Charging Infrastructure Promotion Alliance, pokazuje, że obecnie średni czas ładowania chińskich użytkowników pojazdów elektrycznych wynosi 49,3 minuty, przy 1,4 ładowaniach dziennie.
Aby jeszcze bardziej zwiększyć prędkość ładowania pojazdów elektrycznych i poprawić komfort użytkowania, wielu głównych dostawców akumulatorów promuje obecnie ulepszanie szybkości ładowania akumulatorów.
Kompleksowa modernizacja wydajności baterii
Ji Xuehong, dyrektor Automotive Industry Innovation Research Center na North China University of Technology, powiedział reporterom: „Szybko ładujące się akumulatory reprezentują kierunek rozwoju przyszłych akumulatorów mocy. Obecnie nowe produkty pojazdów elektrycznych, zwłaszcza modele średniej i wysokiej klasy, muszą być wyposażone w akumulatory o ultra szybkim ładowaniu i platformy ładowania wysokiego napięcia 800 V. W przyszłości, wraz z udoskonaleniem technologii i zaostrzeniem konkurencji między producentami samochodów, będą one stopniowo obejmować modele średniej i niskiej klasy”.
Obecnie funkcja szybkiego ładowania stopniowo staje się standardową cechą w wysokiej klasy nowych modelach pojazdów energetycznych, a technologia szybkiego ładowania stała się również nowym obszarem zainteresowania producentów akumulatorów. Jednak osoby z branży wskazują, że zdolność szybkiego ładowania akumulatorów zależy od zdolności szybkiego wprowadzania litu do elektrody ujemnej ogniwa akumulatora i zdolności akumulatora do zarządzania temperaturą. Akumulatory z funkcją szybkiego ładowania muszą dokonać dalszych przełomów w zakresie materiałów, struktury, procesu produkcyjnego i innych aspektów.
Warto zauważyć, że szybkie ładowanie o dużej mocy może szybko nagrzać akumulator, więc zarządzanie temperaturą akumulatorów wysokonapięciowych ma kluczowe znaczenie. Ji Xuehong powiedział: „W przypadku samych akumulatorów do szybkiego ładowania głównym wyzwaniem technicznym nadal jest przegrzewanie się akumulatora podczas procesu szybkiego ładowania. Producenci akumulatorów muszą mieć nowe projekty rozpraszania ciepła i stosować nowe materiały, aby zapewnić bezpieczeństwo i żywotność akumulatora”.
Jednocześnie Liu Kai, zastępca dyrektora działu technicznego Chińskiego Stowarzyszenia Producentów Samochodów i dyrektor China Charging Alliance, powiedział wcześniej reporterom, że trudność szybkiego ładowania akumulatorów o dużej mocy polega na konieczności zrównoważenia spadku gęstości energii i wzrostu kosztów systemu akumulatorów, spowodowanego środkami zapobiegającymi niekontrolowanemu wzrostowi temperatury.
Utworzenie kompletnego ekosystemu
Jeśli chodzi o rozwój szybko ładujących się baterii przez powiązane przedsiębiorstwa, Ji Xuehong uważa: „Obecnie technologia akumulatorów elektrycznych szybko się rozwija, a firmy samochodowe mają duże zapotrzebowanie na szybko ładujące się baterie. Firmy akumulatorowe muszą przyspieszyć zajmowanie wysokich stanowisk technologicznych, umożliwić produktom osiągnięcie wysokiego poziomu bezpieczeństwa i niskich kosztów, wykorzystać okazję, aby dorównać najlepiej sprzedającym się producentom samochodów. Promocja i stosowanie produktów na dużą skalę jest bardzo ważne dla firm akumulatorowych”.
Zdaniem branżowych insiderów, dzięki ciągłemu doskonaleniu infrastruktury wspierającej integrację rozwoju motoryzacji i energetyki, oczekuje się, że nowe technologie i projekty, takie jak szybkie ładowanie wysokim napięciem 800 V, przyspieszą swoje lądowanie w 2024 r. Według raportu Huaan Securities oczekuje się, że do 2025 r. popyt na baterie 3C lub wyższe obsługujące szybkie ładowanie wysokim napięciem osiągnie 350 GWh, co będzie stanowić 59% krajowej wielkości instalacji baterii pojazdów elektrycznych; W 2026 r. wolumen sprzedaży modeli platform wysokiego napięcia powyżej 800 V osiągnie 5,8 miliona sztuk, przy wskaźniku penetracji wynoszącym 50%.
Raport badawczy CITIC Securities wskazał, że oczekuje się, iż pełne rozpowszechnienie się baterii szybko ładujących przyspieszy modernizację i rozwój powiązanych z nimi materiałów oraz stworzy możliwości inwestycyjne w zakresie przewodzącej sadzy, materiałów do powłok anodowych, LiFSI, aerożelu, kolektorów kompozytowych, powłok aramidowych, przewodzącego ciepło sferycznego aluminium, poliuretanu, materiałów izolacyjnych itp.
Jednak poprawa wydajności ładowania nie zależy wyłącznie od akumulatora. Aby osiągnąć „szybkie ładowanie podobne do tankowania”, którego oczekują konsumenci, konieczna jest współpraca i modernizacja akumulatora, samochodu i urządzeń do ładowania. Obecnie kilka krajowych firm produkujących nowe pojazdy energetyczne, w tym Xiaopeng, Jike, Zhiji, Ideal i Zero Run, wprowadziło na rynek modele szybkiego ładowania wysokociśnieniowego 800 V. W tym samym czasie w pełnym rozkwicie trwa również budowa stanowisk do przeładowywania.
„Szybko ładujące się akumulatory wymagają również wspierającej infrastruktury ładowania, a wysokonapięciowe stosy ładujące muszą być obliczone pod względem kosztów i zoptymalizowane pod kątem układu. Proporcje układu i wyposażenia dla różnych scenariuszy zastosowań muszą być rozpatrywane z perspektywy komercyjnej”. Ji Xuehong powiedział, że technologia szybkiego ładowania jest trendem rozwojowym branży, ale jej udoskonalenie wciąż wymaga procesu. W trakcie tego procesu producenci pojazdów, firmy produkujące akumulatory, operatorzy ładowania i firmy sieci energetycznych muszą ze sobą współpracować, aby naprawdę uwolnić funkcję szybkiego ładowania, aby zapewnić konsumentom wygodne i szybkie uzupełnianie energii.