Le 13 septembre, le ministère de l'Industrie et des Technologies de l'information a annoncé que le GB/T 20234.1-2023 « Dispositifs de connexion pour la charge conductrice des véhicules électriques, partie 1 : usage général » avait été récemment proposé par le ministère de l'Industrie et des Technologies de l'information et sous la juridiction de le Comité technique national de normalisation automobile.Exigences » et GB/T 20234.3-2023 « Dispositifs de connexion pour la charge conductrice des véhicules électriques, partie 3 : Interface de charge CC », deux normes nationales recommandées ont été officiellement publiées.
Tout en suivant les solutions techniques actuelles des interfaces de charge CC de mon pays et en garantissant une compatibilité universelle des nouvelles et anciennes interfaces de charge, la nouvelle norme augmente le courant de charge maximum de 250 ampères à 800 ampères et la puissance de charge à800 kW, et ajoute un refroidissement actif, une surveillance de la température et d'autres fonctionnalités connexes.Exigences techniques, optimisation et amélioration des méthodes d'essais sur les propriétés mécaniques, les dispositifs de verrouillage, la durée de vie, etc.
Le ministère de l'Industrie et des Technologies de l'information a souligné que les normes de recharge constituent la base pour garantir l'interconnexion entre les véhicules électriques et les installations de recharge ainsi qu'une recharge sûre et fiable.Ces dernières années, à mesure que l'autonomie des véhicules électriques augmente et que le taux de charge des batteries augmente, les consommateurs ont une demande de plus en plus forte de véhicules permettant de reconstituer rapidement l'énergie électrique.De nouvelles technologies, de nouveaux formats commerciaux et de nouvelles demandes représentées par la « recharge CC haute puissance » continuent d'émerger, il est devenu un consensus général dans l'industrie pour accélérer la révision et l'amélioration des normes d'origine liées aux interfaces de recharge.
En fonction du développement de la technologie de recharge des véhicules électriques et de la demande de recharge rapide, le ministère de l'Industrie et des Technologies de l'information a organisé le Comité technique national de normalisation automobile pour achever la révision de deux normes nationales recommandées, réalisant ainsi une nouvelle mise à niveau vers la version originale de 2015 de le système de normes nationales (communément appelé norme « 2015 + »), qui contribue à améliorer encore l'adaptabilité environnementale, la sécurité et la fiabilité des dispositifs de connexion de charge conductrice, et en même temps à répondre aux besoins réels du courant continu de faible puissance et charge haute puissance.
Dans la prochaine étape, le ministère de l'Industrie et des Technologies de l'information organisera les unités compétentes pour mener une publicité, une promotion et une mise en œuvre approfondies des deux normes nationales, promouvoir la promotion et l'application de la recharge CC de haute puissance et d'autres technologies, et créer un environnement de développement de haute qualité pour l’industrie des véhicules à énergies nouvelles et l’industrie des installations de recharge.Bon environnement.La recharge lente a toujours été un problème majeur dans l’industrie des véhicules électriques.
Selon un rapport de Soochow Securities, le taux de charge théorique moyen des modèles les plus vendus prenant en charge la charge rapide en 2021 est d'environ 1C (C représente le taux de charge du système de batterie. En termes simples, la charge 1C peut charger complètement le système de batterie. en 60 minutes), c'est-à-dire qu'il faut environ 30 minutes de charge pour atteindre un SOC de 30 à 80 % et que la durée de vie de la batterie est d'environ 219 km (norme NEDC).
En pratique, la plupart des véhicules purement électriques nécessitent 40 à 50 minutes de charge pour atteindre un SOC de 30 à 80 % et peuvent parcourir environ 150 à 200 km.Si l'on inclut le temps d'entrée et de sortie de la borne de recharge (environ 10 minutes), un véhicule purement électrique qui met environ 1 heure à se recharger ne peut rouler sur l'autoroute que pendant environ plus d'une heure.
La promotion et l’application de technologies telles que la recharge en courant continu à haute puissance nécessiteront à l’avenir une nouvelle modernisation du réseau de recharge.Le ministère de la Science et de la Technologie a précédemment annoncé que mon pays avait désormais construit un réseau d'installations de recharge avec le plus grand nombre d'équipements de recharge et la plus grande zone de couverture.La plupart des nouvelles installations de recharge publiques sont principalement des équipements de recharge rapide CC de 120 kW ou plus.Piles à charge lente CA de 7 kWsont devenus la norme dans le secteur privé.L’application de la recharge rapide DC a été largement popularisée dans le domaine des véhicules spéciaux.Les installations de recharge publiques disposent d'un réseau de plates-formes cloud pour une surveillance en temps réel.Les capacités, la recherche de piles APP et le paiement en ligne ont été largement utilisés, et de nouvelles technologies telles que la charge haute puissance, la charge CC basse consommation, la connexion de charge automatique et la charge ordonnée sont progressivement industrialisées.
À l'avenir, le ministère de la Science et de la Technologie se concentrera sur les technologies et équipements clés pour une recharge et un échange collaboratifs efficaces, tels que les technologies clés pour l'interconnexion des nuages de piles de véhicules, les méthodes de planification des installations de recharge et les technologies de gestion ordonnée de la recharge, les technologies clés pour la haute puissance. chargement sans fil et technologies clés pour un remplacement rapide des batteries électriques.Renforcer la recherche scientifique et technologique.
D'autre part,charge CC haute puissanceimpose des exigences plus élevées en matière de performances des batteries de puissance, composants clés des véhicules électriques.
Selon l'analyse de Soochow Securities, tout d'abord, augmenter le taux de charge de la batterie est contraire au principe d'augmentation de la densité énergétique, car un taux élevé nécessite des particules plus petites de matériaux d'électrodes positives et négatives de la batterie, et une densité énergétique élevée nécessite de plus grosses particules de matériaux d'électrodes positives et négatives.
Deuxièmement, une charge à haut débit dans un état de puissance élevée entraînera des réactions secondaires de dépôt de lithium et des effets de génération de chaleur plus graves sur la batterie, ce qui entraînera une sécurité réduite de la batterie.
Parmi eux, le matériau de l’électrode négative de la batterie est le principal facteur limitant pour une charge rapide.En effet, le graphite de l’électrode négative est constitué de feuilles de graphène et les ions lithium pénètrent dans la feuille par les bords.Par conséquent, pendant le processus de charge rapide, l'électrode négative atteint rapidement la limite de sa capacité à absorber les ions, et les ions lithium commencent à former du lithium métallique solide sur le dessus des particules de graphite, c'est-à-dire une réaction secondaire de précipitation de génération de lithium.La précipitation du lithium réduira la surface efficace de l’électrode négative pour l’intégration des ions lithium.D’une part, cela réduit la capacité de la batterie, augmente la résistance interne et raccourcit la durée de vie.D’un autre côté, les cristaux d’interface se développent et percent le séparateur, affectant ainsi la sécurité.
Le professeur Wu Ningning et d'autres de Shanghai Handwe Industry Co., Ltd. ont également écrit précédemment que pour améliorer la capacité de charge rapide des batteries de puissance, il est nécessaire d'augmenter la vitesse de migration des ions lithium dans le matériau cathodique de la batterie et d'accélérer la migration des ions lithium dans le matériau cathodique de la batterie. l'incorporation d'ions lithium dans le matériau de l'anode.Améliorez la conductivité ionique de l'électrolyte, choisissez un séparateur à charge rapide, améliorez la conductivité ionique et électronique de l'électrode et choisissez une stratégie de charge appropriée.
Cependant, ce que les consommateurs peuvent espérer, c’est que depuis l’année dernière, les fabricants nationaux de batteries ont commencé à développer et à déployer des batteries à charge rapide.En août de cette année, le leader CATL a lancé la batterie superchargeable 4C Shenxing basée sur le système positif au lithium fer phosphate (4C signifie que la batterie peut être complètement chargée en un quart d'heure), qui peut atteindre « 10 minutes de charge et une Portée de 400 kW" Vitesse de charge ultra rapide.À température normale, la batterie peut être chargée à 80 % SOC en 10 minutes.Dans le même temps, CATL utilise une technologie de contrôle de la température des cellules sur la plate-forme du système, qui peut rapidement atteindre la plage de température de fonctionnement optimale dans des environnements à basse température.Même dans un environnement à basse température de -10°C, il peut être chargé à 80 % en 30 minutes, et même dans des déficits à basse température, l'accélération à zéro cent vitesse ne se dégrade pas à l'état électrique.
Selon CATL, les batteries suralimentées Shenxing seront produites en série cette année et seront les premières à être utilisées dans les modèles Avita.
La batterie à charge rapide 4C Kirin de CATL basée sur un matériau de cathode de lithium ternaire a également lancé cette année le modèle électrique pur idéal, et a récemment lancé la supercar de chasse de luxe extrêmement krypton 001FR.
Outre le Ningde Times, parmi d'autres sociétés nationales de batteries, China New Aviation a tracé deux itinéraires, un carré et un grand cylindrique, dans le domaine de la charge rapide haute tension 800 V.Les batteries carrées prennent en charge une charge rapide 4C et les grandes batteries cylindriques prennent en charge une charge rapide 6C.Concernant la solution de batterie prismatique, China Innovation Aviation fournit au Xpeng G9 une nouvelle génération de batteries au lithium fer à charge rapide et de batteries ternaires haute tension moyenne-nickel développées sur la base d'une plate-forme haute tension de 800 V, qui peuvent atteindre un SOC de 10 % à 80% en 20 minutes.
Honeycomb Energy a lancé la batterie Dragon Scale en 2022. La batterie est compatible avec des solutions de systèmes chimiques complets telles que le fer-lithium, le ternaire et le sans cobalt.Il couvre les systèmes de charge rapide 1,6C-6C et peut être installé sur les modèles de la série A00-D.Le modèle devrait être mis en production en série au quatrième trimestre 2023.
Yiwei Lithium Energy lancera un grand système de batterie cylindrique π en 2023. La technologie de refroidissement « π » de la batterie peut résoudre le problème de la charge et du chauffage rapides des batteries.Ses grandes batteries cylindriques de la série 46 devraient être produites en série et livrées au troisième trimestre 2023.
En août de cette année, la société Sunwanda a également déclaré aux investisseurs que la batterie « charge flash » actuellement lancée par la société pour le marché BEV pouvait être adaptée aux systèmes haute tension 800 V et 400 V à tension normale.Les produits de batterie 4C à charge ultra rapide ont atteint une production de masse au premier trimestre.Le développement des batteries « charge flash » 4C-6C progresse sans problème et l'ensemble du scénario peut atteindre une autonomie de batterie de 400 kW en 10 minutes.
Heure de publication : 17 octobre 2023