Еще в августе компания CATL (Contemporary Amperex Technology Ltd.) анонсировала первую в мире литий-железо-фосфатную батарею, способную осуществлять быструю зарядку 4C и масштабируемое массовое производство — Shenxing Super Charge Battery. Недавно на мероприятии Chery Technology Day компании Chery Automobile и CATL официально объявили о своем стратегическом сотрудничестве и объявили, что аккумулятор Shenxing Super Charge будет впервые установлен в Exeed Starway Era ES. Этот продукт с выдающимися характеристиками на основе литий-железо-фосфата стал центром внимания в отрасли, затмив собственную батарею Kirin компании CATL. Почему стоит выбрать литий-железофосфат? Насколько высока скорость суперзаряда?
● Что такое аккумулятор Shenxing Super Charge?
Согласно официальным заявлениям, батарея Shenxing Super Charge является первой в мире литий-железо-фосфатной батареей, которая может производиться серийно с возможностью наддува 4C.
Термин «4C» относится к скорости зарядки аккумулятора, то есть ток относительно номинальной емкости аккумулятора. Например, если элемент аккумулятора емкостью 1 Ач заряжается током 1 А, то можно просто понять, что при этом условии аккумулятор будет полностью заряжен за один час. Если ток увеличить до 2А или 2С, время зарядки уменьшится до 30 минут.
В отрасли существуют и другие аккумуляторные продукты со скоростью зарядки 4C и даже 6C или 8C, такие как флагманская батарея Kirin от CATL и батарея Phoenix от Juwan Technology, оба из которых могут достигать высоких скоростей зарядки. Однако большинство батарей, температура которых достигает 4C или выше, изготовлены из тройных литиевых материалов. Гао Хуан, технический директор подразделения легковых автомобилей CATL, отметил, что особенностью Shenxing Super Charge Battery является то, что она увеличивает скорость зарядки литий-железо-фосфатных аккумуляторов до 4C.
Те, кто знаком с аккумуляторной технологией, знают, что по сравнению с тройными литиевыми батареями литий-железо-фосфатные батареи имеют некоторые недостатки с точки зрения плотности энергии и характеристик зарядки и разрядки при низких температурах. Эта разница связана с разницей в активности катодных материалов. Достичь высоких скоростей зарядки с помощью более эффективного тройного лития не является сложной задачей с учетом современных отраслевых технологий. Однако повышение температуры литий-железо-фосфата до 4C или выше весьма интригует.
Итак, возникает вопрос: если у CATL уже есть аккумулятор Kirin, зачем упорствовать на литий-железо-фосфате? Не следует ли будущее высокопроизводительных батарей зависеть от технологических прорывов в области тройного лития? Здесь есть заблуждение.
При более внимательном рассмотрении можно обнаружить, что бренды и продукты, которые доминировали в чартах продаж в последние годы, как правило, используют литий-железо-фосфатные батареи. Хотя тройной литий кажется более высококлассным, литий-железофосфат может оказаться более прибыльным. Это проливает свет на то, почему CATL вкладывает значительные средства в разработку технологии литий-железо-фосфатных аккумуляторов.
● Что делает Шэньсин таким «волшебным»?
Процесс зарядки литиевых батарей можно понимать просто как процесс транспортировки. Ключевыми факторами, влияющими на скорость зарядки, являются скорость отделения и внедрения ионов лития от электродов и к электродам соответственно. Технология ультраэлектронного сетчатого катода CATL и технология кольцевого анода с быстрыми ионами второго поколения являются подходящим решением этих проблем.
«Электролит», расположенный между положительным и отрицательным электродами, является жизненно важным компонентом литиевой батареи, влияющим на ее стабильность, безопасность и производительность при различных температурах. Недавно разработанная компанией CATL формула электролита сверхвысокой проводимости в первую очередь снижает вязкость электролита.
Как известно, размер пор в пластинах электродов влияет не только на скорость проникновения ионов лития, но и связан с плотностью энергии. Многоградиентный многослойный электродный лист CATL спроектирован так, чтобы быть более пористым вверху и более плотным внизу.
Самонагрев за счет быстрого и частого переключения импульсного тока позволяет электроду нагревать сердечник батареи. Поскольку весь сердечник нагревается равномерно, это обеспечивает более быстрое повышение температуры. Официально даже при температуре -10 батарею можно зарядить до 80 % за 30 минут, что расширяет диапазон применения литий-железо-фосфатной батареи даже в холодных северных регионах зимой.
В дополнение к вышеупомянутым инновациям компания CATL дополнительно оптимизировала общую конструкцию аккумуляторной батареи. Благодаря конструкции CTP3.0 без поперечин и концевых пластин прочность соединения между аккумуляторным элементом и корпусом была повышена. Такая конструкция максимально увеличивает пространство для размещения большего количества аккумуляторных элементов, что компания называет интегрированной сборкой блока.
Гао Хуан, технический директор подразделения легковых автомобилей CATL, отметил, что аккумулятор Shenxing Super Charge обеспечивает превосходную зарядку даже на станциях без наддува. По сравнению с другими продуктами, его зарядный ток во время быстрой зарядки более стабилен, обеспечивая постоянную мощность без снижения уровня заряда от 10% до 95%.
Подводя итог, можно сказать, что аккумулятор Shenxing Super Charge не только представляет собой новую технологию литий-железо-фосфатных аккумуляторов, но и дает новое определение тому, чем могут быть литий-железо-фосфатные аккумуляторы. Благодаря преодолению присущих ему недостатков низких температур преимущество в стоимости еще больше возросло.
Итак, следующий вопрос: когда же этот замечательный аккумулятор появится в продаже? Официальные лица сообщили, что эта батарея начнет массовое производство на двух флагманских заводах к концу 2023 года. Ожидается, что к первому кварталу 2024 года она достигнет потребителей вместе с Chery Exeed Starway Era ES.
Проще говоря, эта технология объединяет два разных типа аккумуляторных элементов — тройной литий и литий-железо-фосфат — в одной аккумуляторной системе. Полагаясь на тройной литий, который сбалансирует низкотемпературные характеристики автомобиля и эффективность зарядки, литий-железо-фосфат может лучше удовлетворить ежедневные потребности в использовании и снизить общие затраты на упаковку. Во время интервью мы задали вопрос относительно этой гибридной конструкции: может ли батарея Shenxing Super Charge работать в такой смешанной конфигурации?
Отвечая на это, Гао Хуань лукаво улыбнулся, поделившись «намеком» на планирование будущей линейки продуктов CATL: «Кто сказал, что батарея Shenxing Super Charge должна быть изготовлена из литий-железо-фосфата? Почему это не может быть тройной литий? Или: адаптированные версии для конкретных сценариев использования? Например, Shenxing Super Charge для коммерческих автомобилей? Или зимняя версия Shenxing?»
Таким образом, разве батарея Kirin не обязательно уникальна для технологии тройного лития? Возможно, это можно понять так: Кирин и Шэньсин станут двумя основными технологическими столпами CATL в ближайшие годы. Kirin нацелен на модели высокого класса с большим радиусом действия и высокими требованиями к мощности, в то время как Shenxing фокусируется на экономически эффективных комбинациях продуктов среднего и низкого уровня. В рамках этих двух систем могут появиться разные типы батарей, такие как «Кирин-литий-железо-фосфат» или «Шэньсин тройной литий». Точную стратегию с нетерпением ждут от CATL.
