[汽車之家 新鮮技術(shù)解讀] 廣汽埃安AION V(參數(shù)|詢價(jià)) Plus在今年9月29日正式上市,該車型搭載了3C高倍率快充技術(shù),峰值充電功率超過200kW。而擁有6C高倍率快充技術(shù),峰值充電功率超過400kW的AION V Plus也已經(jīng)登錄了工信部目錄,上市銷售指日可待。首搭A(yù)ION V Plus的3C和6C高倍率快充電池組來自巨灣技研。巨灣技研是全球首家實(shí)現(xiàn)6C高倍率快充電池組量產(chǎn)的企業(yè)。下面我們來看看巨灣技研手上的“黑科技”將如何改變電動(dòng)汽車的未來。
● 巨灣技研的背景
廣州巨灣技研有限公司成立于2020年9月,由廣汽集團(tuán)牽頭,廣汽資本、廣汽研究院石墨烯技術(shù)團(tuán)隊(duì)與第三方戰(zhàn)略伙伴持股平臺共同出資發(fā)起成立的一家專注于先進(jìn)儲(chǔ)能器的研發(fā)與生產(chǎn)的高科技公司。該公司致力于為廣大客戶提供超級快充動(dòng)力電池、新一代突破性儲(chǔ)能技術(shù)產(chǎn)品、服務(wù)和解決方案。
2018年,國務(wù)院國有企業(yè)改革領(lǐng)導(dǎo)小組選取百余戶央企和百余戶地方國有骨干企業(yè),進(jìn)行混合所有制改革,簡稱“雙百行動(dòng)”。巨灣技研正是在“雙百行動(dòng)”的背景下由廣汽集團(tuán)孵化成立的。這么看來,巨灣技研6C高倍率快充技術(shù)率先搭載在廣汽埃安AION V Plus上就變得順理成章了。
● 巨灣技研3C和6C高倍率快充電池組
研發(fā)超級快充動(dòng)力電池和新一代突破性儲(chǔ)能技術(shù)是巨灣技研的企業(yè)發(fā)展方向。廣汽埃安AION V Plus上的3C和6C高倍率快充電池組則是巨灣技研展示其技術(shù)實(shí)力的首款產(chǎn)品。上面提到的3C和6C指的是充電倍率。1C充電倍率表示1小時(shí)完成電池充電,2C充電倍率表示1/2小時(shí)完成電池充電,3C充電倍率表示1/3小時(shí)完成電池充電,以此類推。C前面的數(shù)字越大,充電速度越快。
巨灣技研兩種超級快充電池基本參數(shù)對比 | ||
名稱 | 6C超級快充電池 | 3C超級快充電池 |
電池容量 | 71.6kWh | 72.1kWh |
最大充電電流 | 556A | 522A |
標(biāo)稱電壓 | 769.6V | 414.4V |
0-80%充電時(shí)間 | 8min | 16min |
30-80%充電時(shí)間 | 5min | 10min |
從參數(shù)表我們可以看到,6C超級快充電池,30-80%充電池時(shí)間為5分鐘,0-80%充電時(shí)間為8分鐘,已經(jīng)與燃油車加油所用的時(shí)間相差無幾了。
從技術(shù)角度來看,巨灣技研3C和6C高倍率快充電池組依然屬于三元鋰離子電池體系,但其電芯正負(fù)極材料、電解液、固態(tài)電解質(zhì)界面膜、冷卻系統(tǒng)、內(nèi)部線纜、充電控制單元甚至充電樁都經(jīng)過了針對性設(shè)計(jì),以滿足大電流、高功率的充電需求。
在過去,行業(yè)一直通過延長電動(dòng)車?yán)m(xù)航里程來試圖消除消費(fèi)者的里程焦慮,巨灣技研試圖從另一個(gè)角度——充電速度來解決這個(gè)問題,研制出高充電倍率電池并率先實(shí)現(xiàn)量產(chǎn)。
不過,一項(xiàng)技術(shù)由實(shí)驗(yàn)室走向量產(chǎn)并非一蹴而就,需要經(jīng)過各種性能、安全、耐久等試驗(yàn)驗(yàn)證,巨灣技研之所以能先于行業(yè)量產(chǎn),與其“應(yīng)用一代、研發(fā)一代、儲(chǔ)備一代”的技術(shù)研發(fā)路線密不可分,機(jī)會(huì)總會(huì)眷顧有準(zhǔn)備的人。
● 好馬配好鞍,超充需好樁
要實(shí)現(xiàn)6C充電倍率,僅僅有支持6C充電倍率的電池還不夠,還需要充電設(shè)備匹配才行。就像支持快充的手機(jī)也需要支持快充的充電頭和充電線一樣。
該充電樁帶有液冷系統(tǒng),使用冷卻液循環(huán)管道包裹住充電線,冷卻液在管道中循環(huán)帶走充電線熱量,實(shí)現(xiàn)降溫效果,以滿足大電流充電需求。
巨灣技研設(shè)計(jì)的超充站場為1超充樁+4快充樁的布局。超充樁最大功率為480kW,支持最大電壓1000V,最大電流600A;快充樁支持最大電壓1000V,最大電流250A。
值得一提的是,巨灣技研超充站場的充電樁基于2015版國標(biāo)設(shè)計(jì),即可超充也可兼容一般的快充。也就是說其他品牌車型,只要充電接口符合2015版國標(biāo)的都能在巨灣技研設(shè)計(jì)的超充站場充電。
● 好戲還在后頭——巨電容儲(chǔ)能器
汽油的能量密度是三元鋰離子電池的60倍,所以即便是現(xiàn)在汽油發(fā)動(dòng)機(jī)的熱效率只有40%左右,也能通過在車上搭載一個(gè)50-60L的油箱,實(shí)現(xiàn)500-600km的續(xù)航里程。雖然現(xiàn)在的純電動(dòng)汽車已經(jīng)能夠?qū)崿F(xiàn)1000km的綜合續(xù)航,但充電速度的瓶頸依然極大地影響著消費(fèi)者的使用體驗(yàn)。而新型巨電容儲(chǔ)能器或許是一個(gè)完美的鋰電池替代者。
普通電容器由兩個(gè)極板和極板之間的介電質(zhì)材料組成,電容器的能量密度正比于極板間電壓的平方和介電質(zhì)材料的相對介電常數(shù)K。由于安全性等種種原因,極板之間的電壓不宜過高,所以電容器的能量密度主要取決于相對介電常數(shù)K。如果找到一種具有超高介電常數(shù)的材料,那么就有可能制造出比鋰電池?fù)碛懈吣芰棵芏鹊膬?chǔ)能器。
利用這種新型陶瓷材料作為介電質(zhì)材料有望制造出能量密度為鋰電池5-10倍甚至更高的儲(chǔ)能器,而且能夠擁有電容級別的充放電速度(以秒或分鐘計(jì)的完全充、放電時(shí)間)和壽命(上萬次的循環(huán)充放電壽命)、全固態(tài)結(jié)構(gòu)、無污染、成本可控等特點(diǎn)。
目前巨灣技研的巨電容器儲(chǔ)能器還處于研發(fā)階段,預(yù)計(jì)會(huì)在2035年之前實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化。巨電容器是未來儲(chǔ)能器的一個(gè)重要研發(fā)路線,各大企業(yè)都在積極投入資源研發(fā),欲率先搶占這片技術(shù)高地。在巨電容器研發(fā)上,中國企業(yè)不輸歐美,也有望在此領(lǐng)域上實(shí)現(xiàn)彎道超車,巨灣技研就是該領(lǐng)域的一匹黑馬。
● 全文總結(jié):
搭載3C充電倍率電池的AION V Plus已經(jīng)上市,實(shí)現(xiàn)了媲美特斯拉第三代超充技術(shù)的充電速度,同時(shí),6C充電倍率的版本也已經(jīng)在路上,消費(fèi)者很快就能體驗(yàn)到和加油一樣快的充電速度,徹底把續(xù)航焦慮拋諸腦后。對于巨灣技研而言,6C充電倍率電池只是其為消費(fèi)者準(zhǔn)備前菜,巨電容器儲(chǔ)能器才是主菜,它有望對動(dòng)力電池和儲(chǔ)能行業(yè)帶來突破性的影響,促進(jìn)電動(dòng)汽車的技術(shù)升級,非常值得期待。(圖/文/攝/汽車之家 常慶林)
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