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《对电池充电的新见解支持改进的电动车的发展》

  • 来源专题：集成电路
  • 编译者： Lightfeng
  • 发布时间：2017-12-24

  • 慕尼黑工业大学，Forschungszentrum Jülich和RWTH Aachen大学的研究人员在“今日材料”上发表了对锂离子电池的充电速率如何成为他们的寿命和安全的限制因素这个新技术的独特见解。

    最先进的锂离子电池正在推动清洁运输和高端消费类电子产品的革命，但充电时间仍有很大的提升空间。目前，通过增加充电电流来缩短充电时间会影响电池寿命和安全性。

    慕尼黑工业大学（TUM）的Johannes Wandt博士解释说：“锂离子可以可逆地插入石墨阳极的速率，就在锂电池进入之前，限制了充电电流。”

    Rüdiger-A博士解释说：“我们的目标是开发一套工具，以便于对不同电池设计和循环协议的锂金属镀层进行实际的了解。”

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  • 《壳牌试点大容量电池储能电动车充电系统 解决电网受限地区充电难问题》
    • 来源专题：能源情报网信息监测服务平台
    • 编译者：guokm
    • 发布时间：2021-03-09
    • 全球能源巨头壳牌正在荷兰海尔德兰省的扎尔特博默尔开展电动汽车充电试点，试图采用大容量电池储能系统，进军国家电网受限的地区，从而提供超快速电动汽车充电服务。 壳牌电动汽车充电服务试点是与配电专家Alfen合作开发的，包括一个现场可以存储电能以提高装机容量的360 kWh电池系统，使车主可以同时使用两台175 kW电动车充电桩。通常，提供如此的性能需要昂贵的电网升级，但是由于试点的充电桩平均使用量为30-70 kW，因此在需要更多电量时，现场电池可以轻松为汽车电池充电，免去了电网升级的限制。此外，这套系统还可以优化电网的稳定性，因为电池的剩余电量可以在需求旺盛时回馈电网。 “拥有支持引入额外超快充电桩，这套解决方案可以帮助满足客户在电网受限地区的充电需求，包括壳牌充电站以及客户所在地。”壳牌负责电动出行部门的副总裁罗杰·亨特（Roger Hunter）表示。“使用存储能源有助于最大程度地利用可再生能源。”同时，这套系统还提供了额外的收入来源。 在强调要成为净零排放能源产品提供商的几周后，壳牌就推出了充电服务试点计划，这是壳牌在可持续发展方面做出的几项新尝试中的最新举措。此前，壳牌还宣布将在英国推出首个Project Evelyn纯电动车充电站，预计于2021年晚些时候在伦敦富勒姆地区开业。按照计划，壳牌到2021年底在英国提供200个快速充电桩和超快速充电桩，到2025年，目标是全球拥有约500，000个电动充电桩网络。 壳牌并不是第一个进行电池储能系统试点的公司。英国Gridserve公司最近在埃塞克斯州布伦特里展示了一套5 MWh的电池储能系统，可存储多达20，000英里的电量，由现场的太阳能电池板以及附近的一家专门的太阳能农场提供电量。壳牌充电桩的更多消息，敬请关注后续报道。  
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  • 《破解“充电焦虑”，大功率超充技术推进充电桩行业向纵深发展》
    • 来源专题：能源情报网信息监测服务平台
    • 编译者：guokm
    • 发布时间：2022-01-19
    • 对于电动汽车而言，一直以来消费者最为关心的就是续航和充电。此前央视财经报道，新能源电动车主凌晨四点起床抢充电桩，反映的还是充电难，充电慢的老问题。一时之间，从“里程焦虑”到“充电焦虑”，令广大日益增长的新能源车主们苦不堪言。 目前随着众多车企推出的新车电池容量做到100kWh，续航多在500km上下，甚至高达700km，1000km续航已不再是最大的负累。何况增加续航，仅仅是降低了车主充电焦虑的频次，若想彻底解决，尤其是长途出行、低温环境等场景痛点，提升充电效率、缩短单次缩短充电时间，则成为目前提升电动汽车使用体验的重点和关键。 如今800V高压平台技术被认为能有效解决“充电焦虑”问题，能够带给车主更高效和便捷的充电体验。现在大部分主机厂已在进行相关布局，2019年保时捷的Taycan全球首次推出800V高电压电气架构，搭载800V直流快充系统并支持350kW大功率快充。 进入2021年后高压快充路线受到越来越多主机厂的青睐，先是现代、起亚等国际巨头发布800V平台，之后比亚迪、吉利、长城、广汽、小鹏、蔚来等国内主机厂也相继推出或计划推出800V高压平台技术。而且从量产时间看，各大车企基于800V高压技术方案的新车将在2022年之后陆续上市。 云图片 升级到800V高压平台之后，200kW的快充电流大幅减小，更有希望实现300-500kW的充电功率，只需几分钟就可以迅速补电。而且在充电功率相同的情况下，800V高压快充架构下的高压线束直径更小，相应成本更低，电池的散热更少，热管理的难度相对也低一些，整体电池成本更优。 华为的一项研究亦显示，采用了800V高压模式的快充支持30%-80%SOC最大功率充电，而低压大电流模式仅能在10%-20%SOC进行最大功率充电，在其他区间充电功率下降的非常迅速，所以800V高压模式能支持更长时间的快充。这样来看，车企或者都会最终走向800V高压充电的技术路线。 高电压平台的推出就是为了提高整车端充电效率，实现整车端快速补能。目前市面上的直流快充设施，大部分功率介于60kW-150kW之间。随着车企高压平台技术的应用，未来350kW以上的超快充电桩将逐步进入实际使用阶段。 其实在充电设备端，相对电池、车上部件而言，超级快充技术的发展也更为成熟。2021年国内ChaoJi 充电标准发布，ChaoJi充电技术源自中国大功率充电研究，并与德国、日本交流推进，可支持350kW-900kW大功率充电，充电电压1000-1500V，充电电流500-600A，10分钟增加续航 300公里以上。 新一代的 ChaoJi 充电技术路线发端于电动汽车大功率充电需求，但并不简单指大功率充电接口，而是一套完整的电动汽车直流充电系统解决方案。 我们知道，电动汽车直流充电桩的核心是充电模块，桩的功率提升，实际与充电模块的功率提升息息相关。早在2020年初，电王快充已经推出1000V全电压无触点恒功率充电系统及产品，以适应超级快充技术的发展要求。2020年7月，[email protected]??无触点恒功率模块率先在业界全新上市。 云图片 电王快充40kW@1000V全电压无触点恒功率模块，能实现200-1000V超宽范围输出，300-1000V恒功率输出，满载最高效率超96%。高功率不仅覆盖乘用车、物流车、公交车、还助力重卡、特种车现在及未来车型的全电压段范围，可为各类车型进行恒定满功率充电。 同时电王快充40kW@1000V全电压无触点恒功率模块，采用纳米防尘技术，无需水冷，无需隔离风冷，独特的热设计管理，灰尘自动感应，采用无继电器触点安全切换输出，散热性和防护性二者兼得。模块还支持桩体同尺寸扩容，在保证质量的前提下，降低单价成本，是支撑充电运营方提高设备效率和收益水平的重要核心部件。 当车企争相部署800V技术架构时，与之匹配的高压大功率充电桩的数量也势必联动增长。业内预计，国内市场高压平台车型将自2021年逐步上市，2023年密集增长，到2025年高压车型市场预计累计增长至393万辆+;相应的2021年铺设3000+超快充电桩，到2023年数量将扩充至10000+。再加上存量桩的升级，未来将有更多超级大功率的充电桩出现在路端。 因此，对于提早布局超级快充技术的企业来说，这是一个潜在的巨大市场和机会。2021年5月电王快充在细分充电场景化领域与技术研发领域取得突破性进展，推出大功率高压超级快充桩—GPEV540-FA102-M2，超大功率、极速快充、智能操作、方便维护、经济实用，为超级快充领域带来全新解决方案。 电王快充大功率高压超级充电桩可以根据充电时间、充电需求进行分配公里，最大充电功率可达540kW，还可平滑升级至720kW，这是目前业内一体式双枪直流充电桩中最高充电功率。研发工程师表示：“此款充电桩，在允许满额功率1000V高压充电状态下，1个小时可充540度电，最多可充720度电，实现恒功率快充体验，目前专门针对新能源重卡充电市场，特别适用于新能源矿车、泥头车、牵引车、自卸车等大型车辆充电。针对当下车企800V技术架构相继应用，也不用担心技术被淘汰的问题。” 云图片 据悉，深圳市电王快充技术服务有限公司专注解决客户痛点，凭借业内最领先的技术和最全面的产品系列，依托遍布中国核心城市的完整服务网络，为政府运营商、民营运营商、地产类、车企、换电站等客户带来真正的超级快充体验和可靠的质量保证，打造电动汽车充电基础设施“一站式交钥匙”工程，提供充电桩建设项目EPC工程总承包方案。 电王快充是全国领先的电动汽车充电基础设施及综合运营解决方案提供商。公司坚持模块、监控、平台三位一体自主研发，为用户打造充电及运营一体化的全生命周期服务。作为业界为数不多的掌握全产业链主要核心技术的企业之一，电王快充已经在800V平台架构下，超级快充技术发展的洪流中把握先机，脱颖而出。 当前为适应新能源汽车蓬勃发展的需求，加强充电基础设施建设，提升充电体验是大势所趋，而大功率超级充电又是提升充电效率的重要路径。2021年12月31日，国家标准化管理委员会正式下达《电动汽车传导充电用连接装置第1部分：通用要求》推荐性国家标准的修订计划。工信部发文指出，顺应动力电池大倍率充电技术提升，“大功率充电”等新技术不断涌现，本次标准修订将进一步提高充电电流电压，优化完善控制导引电路、通信协议等功能，满足大功率充电技术发展和市场需求。 可以预见，大功率超充技术的发展一方面在提升用户体验的同时，有力扩大新能源电动汽车的销量，从而推动全行业的加快发展;另一方面，超充技术的发展对充电模块，充电枪、线，直流接触器和熔断器，电容等充电设备主要器件提出新的技术要求，重新选型和匹配的过程也将产生新的增量需求和市场机会，从而促使充电设施产业链条，在不断提高效率和效益的道路上，向深度推进。
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