Dar rugpjūtį CATL (Contemporary Amperex Technology Ltd.) paskelbė apie pirmąją pasaulyje ličio geležies fosfato bateriją, galinčią greitai įkrauti 4C ir keisti masinę gamybą – Shenxing Super Charge Battery. Neseniai Chery Technology Day renginyje Chery Automobile ir CATL oficialiai pradėjo savo strateginį bendradarbiavimą ir paskelbė, kad Shenxing Super Charge Battery pirmą kartą bus įdiegtas Exeed Starway Era ES. Šis išskirtinio našumo ličio geležies fosfato produktas tapo pramonės centru, nustelbdamas pačios CATL „Kirin“ bateriją. Kodėl verta rinktis ličio geležies fosfatą? Tik koks greitis yra įkrovimo greitis?
● Kas yra „Shenxing Super Charge“ akumuliatorius?
Remiantis oficialiais pareiškimais, „Shenxing Super Charge Battery“ yra pirmoji pasaulyje ličio geležies fosfato baterija, kuri gali būti masiškai gaminama naudojant 4C įkrovimo funkciją.
Terminas „4C“ reiškia akumuliatoriaus įkrovimo greitį, ty srovę, palyginti su vardine akumuliatoriaus talpa. Pavyzdžiui, jei 1Ah baterijos elementas įkraunamas 1A srove, tuomet galima paprasčiausiai suprasti, kad tokiomis sąlygomis baterija bus pilnai įkrauta per valandą. Jei srovė padidinama iki 2A arba 2C, įkrovimo laikas sumažės iki 30 minučių.
Pramonėje yra ir kitų baterijų gaminių, kurių įkrovimo greitis yra 4C ir net 6C ar 8C, pvz., CATL flagmanas Kirin baterija ir Juwan Technology Phoenix baterija, kurios abu gali pasiekti aukštą įkrovimo greitį. Tačiau dauguma baterijų, kurios pasiekia 4C ar aukštesnę temperatūrą, yra pagamintos iš trijų dalių ličio medžiagų. Gao Huanas, CATL keleivinių automobilių skyriaus techninis vadovas, pažymėjo, kad „Shenxing Super Charge Battery“ išsiskiria tuo, kad jis padidina ličio geležies fosfato akumuliatorių įkrovimo greitį iki 4C.
Tie, kurie yra susipažinę su baterijų technologijomis, žino, kad, palyginti su trijų dalių ličio baterijomis, ličio geležies fosfato baterijos turi tam tikrų trūkumų, susijusių su energijos tankiu ir žemos temperatūros įkrovimu bei iškrovimu. Šis skirtumas atsiranda dėl katodo medžiagų aktyvumo skirtumo. Pasiekti aukštą įkrovimo greitį naudojant geresnių trijų komponentų ličio junginius dabartinėms pramonės technologijoms nėra sudėtinga. Tačiau ličio geležies fosfato pakėlimas iki 4C ar aukštesnės yra gana intriguojantis.
Taigi, kyla klausimas: jei CATL jau turi Kirin bateriją, kodėl toliau naudoti ličio geležies fosfatą? Ar didelio našumo baterijų ateitis neturėtų būti siejama su trijų komponentų ličio technologiniais laimėjimais? Čia yra klaidinga nuomonė.
Atidžiau pažiūrėjus, būtų galima pastebėti, kad prekės ženklai ir produktai, kurie pastaraisiais metais dominuoja pardavimų sąrašuose, dažniausiai naudoja ličio geležies fosfato baterijas. Nors trijų dalių litis atrodo prabangesnis, ličio geležies fosfatas gali būti pelningesnis. Tai atskleidžia, kodėl CATL daug investuoja į ličio geležies fosfato baterijų technologijos kūrimą.
● Kuo Shenxingas toks „stebuklingas“?
Ličio baterijų įkrovimo procesas gali būti tiesiog suprantamas kaip transportavimo procesas. Pagrindiniai veiksniai, turintys įtakos įkrovimo greičiui, yra atitinkamai ličio jonų atsiskyrimo ir įterpimo greitis nuo elektrodų ir į juos. CATL ultraelektroninio tinklo katodo technologija ir antrosios kartos greitojo jonų žiedo anodo technologija yra tinkami šių iššūkių sprendimai.
„Elektrolitas“, esantis tarp teigiamų ir neigiamų elektrodų, yra gyvybiškai svarbus ličio akumuliatoriaus komponentas, turintis įtakos jo stabilumui, saugai ir veikimui esant įvairioms temperatūroms. CATL naujai sukurta itin didelio laidumo elektrolito formulė pirmiausia sumažina elektrolito klampumą.
Kaip žinome, elektrodų lakštų porų dydis turi įtakos ne tik ličio jonų įsiskverbimo greičiui, bet ir yra susijęs su energijos tankiu. CATL kelių gradientų sluoksnių elektrodų lakštas sukurtas taip, kad būtų porėtesnis viršuje ir tankesnis apačioje.
Savaime įkaistantis dėl greito ir dažno impulsinės srovės perjungimo leidžia elektrodui šildyti akumuliatoriaus šerdį. Kadangi visa šerdis įkaista tolygiai, tai užtikrina greitesnį temperatūros kilimą. Oficialiai net ir esant -10 laipsniui, akumuliatorių galima įkrauti iki 80 % per 30 minučių, taip praplečiant ličio geležies fosfato akumuliatoriaus pritaikymo spektrą net šaltesniuose šiauriniuose regionuose žiemos metu.
Be minėtų naujovių, CATL dar labiau optimizavo bendrą akumuliatoriaus komplekto dizainą. Naudojant CTP3.{1}} dizainą be skersinių sijų ir galinių plokščių, buvo sustiprintas jungties tarp akumuliatoriaus elemento ir korpuso. Šis dizainas maksimaliai padidina erdvę, kad tilptų daugiau baterijų elementų, kuriuos bendrovė vadina integruotu paketo rinkiniu.
Gao Huanas, CATL keleivinių automobilių skyriaus techninis vadovas, paminėjo, kad „Shenxing Super Charge Battery“ užtikrina puikią įkrovimo patirtį net naudojant neperkrovimo stotis. Palyginti su kitais gaminiais, jo įkrovimo srovė greito įkrovimo metu yra stabilesnė, išlaikant pastovią galią be trūkimo nuo 10% iki 95% SOC.
Apibendrinant galima pasakyti, kad „Shenxing Super Charge Battery“ ne tik atspindi naują ličio geležies fosfato akumuliatoriaus technologiją, bet ir iš naujo apibrėžia, kokia gali būti ličio geležies fosfato baterija. Pašalinus jam būdingą žemos temperatūros trūkumą, jo sąnaudų pranašumas dar labiau padidintas.
Taigi, kitas klausimas yra, kada šią nuostabią bateriją bus galima įsigyti? Pareigūnai nurodė, kad šios baterijos masinė gamyba dviejose pavyzdinėse gamyklose bus pradėta iki 2023 m. pabaigos. Tikimasi, kad iki 2024 m. pirmojo ketvirčio ji pasieks vartotojus kartu su Chery Exeed Starway Era ES.
Paprasčiau tariant, ši technologija apima dviejų skirtingų tipų baterijų elementus – trijų dalių ličio ir ličio geležies fosfatą – toje pačioje galios akumuliatoriaus sistemoje. Remiantis trijų dalių ličiu, kad būtų subalansuotas transporto priemonės veikimas žemoje temperatūroje ir įkrovimo efektyvumas, ličio geležies fosfatas gali geriau patenkinti kasdienio naudojimo reikalavimus ir sumažinti bendras pakuotės išlaidas. Interviu metu mes uždavėme klausimą dėl šio hibridinio dizaino: ar „Shenxing Super Charge“ akumuliatorius gali pritaikyti šią mišrią konfigūraciją?
Atsakydamas į tai, Gao Huanas šelmiškai nusišypsojo ir pasidalijo „užuomina“ apie ateities CATL produktų linijos planavimą: „Kas sakė, kad Shenxing Super Charge Battery turi būti pagamintas iš ličio geležies fosfato? Kodėl tai negali būti trinaris ličio? Arba pritaikytos versijos konkrečiam naudojimo scenarijui? Kaip Shenxing Super Charge komercinėms transporto priemonėms? Ar žieminė Shenxing versija?"
Darant išvadą, ar Kirin baterija taip pat nebūtinai būdinga trijų dalių ličio technologijai? Galbūt tai galima suprasti taip: artimiausiais metais Kirin ir Shenxing bus du pagrindiniai CATL technologiniai ramsčiai. „Kirin“ skirtas aukščiausios klasės modeliams, turintiems ilgo nuotolio ir didelių energijos poreikių, o „Shenxing“ daugiausia dėmesio skiria ekonomiškiems vidutinės ir žemos klasės gaminių deriniams. Pagal šias dvi sistemas gali atsirasti skirtingų tipų baterijos, pvz., „Kirin Lithium Iron Phosphate“ arba „Shenxing Trinary Lithium“. CATL nekantriai laukia tikslios strategijos.
