Още през август CATL (Contemporary Amperex Technology Ltd.) обяви първата в света литиево-желязо-фосфатна батерия, способна на 4C бързо зареждане и мащабируемо масово производство — Shenxing Super Charge Battery. Наскоро, на събитието Chery Technology Day, Chery Automobile и CATL официално стартираха своето стратегическо сътрудничество и обявиха, че батерията Shenxing Super Charge ще бъде инсталирана за първи път в Exeed Starway Era ES. Този продукт с литиево-железен фосфат с изключителна производителност се превърна във фокусна точка в индустрията, засенчвайки собствената батерия Kirin на CATL. Защо да изберете литиево-железен фосфат? Колко висока е скоростта на свръхзареждане?
● Какво представлява батерията Shenxing Super Charge?
Според официални изявления, батерията Shenxing Super Charge е първата в света литиево-желязо-фосфатна батерия, която може да се произвежда масово с възможност за 4C свръхзареждане.
Терминът "4C" се отнася до скоростта на зареждане на батерията, което означава тока спрямо номиналния капацитет на батерията. Например, ако 1Ah батерия се зарежда с 1A ток, тогава може просто да се разбере, че батерията ще бъде напълно заредена за един час при това условие. Ако токът се увеличи до 2A или 2C, времето за зареждане ще намалее до 30 минути.
В индустрията има други батерийни продукти със скорост на зареждане от 4C и дори 6C или 8C, като флагманската батерия Kirin на CATL и батерията Phoenix на Juwan Technology, като и двете могат да постигнат високи скорости на зареждане. Въпреки това, повечето батерии, които достигат 4C или по-висока, са направени от трикомпонентни литиеви материали. Гао Хуан, технически директор на отдела за леки автомобили на CATL, отбеляза, че това, което отличава батерията Shenxing Super Charge е, че повишава скоростта на зареждане на литиево-железните фосфатни батерии до 4C.
Тези, които са запознати с технологията на батериите, знаят, че в сравнение с тройните литиеви батерии, литиево-железните фосфатни батерии имат някои недостатъци по отношение на енергийната плътност и ефективността на зареждане и разреждане при ниски температури. Тази разлика произтича от вариацията в активността на катодните материали. Постигането на високи скорости на зареждане с по-добре работещ троичен литий не е предизвикателство с настоящите индустриални технологии. Въпреки това, повишаването на литиево-железния фосфат до 4C или по-високо е доста интригуващо.
И така, възниква въпросът: ако CATL вече има батерията Kirin, защо да продължаваме с литиево-железния фосфат? Не трябва ли бъдещето на високоефективните батерии да бъде обвързано с технологичните пробиви в тройния литий? Тук има погрешно схващане.
При по-внимателно вглеждане човек би установил, че марките и продуктите, които доминират в класациите за продажби през последните години, са склонни да използват литиево-железни фосфатни батерии. Въпреки че тройният литий изглежда по-престижен, литиево-железният фосфат може да бъде по-печеливш. Това хвърля светлина върху това защо CATL инвестира сериозно в разработването на технология за литиево-железни фосфатни батерии.
● Какво прави Shenxing толкова „магически“?
Процесът на зареждане на литиевите батерии може просто да се разбира като процес на транспортиране. Ключовите фактори, влияещи върху скоростта на зареждане, са скоростта на отделяне и вграждане на литиевите йони съответно от и към електродите. Катодната технология с ултраелектронна мрежа на CATL и второто поколение анодна технология с бързи йони са подходящи решения за тези предизвикателства.
„Електролитът“, разположен между положителните и отрицателните електроди, е жизненоважен компонент на литиевата батерия, влияещ върху нейната стабилност, безопасност и производителност при различни температури. Новоразработената електролитна формула с ултра-висока проводимост на CATL основно намалява вискозитета на електролита.
Както знаем, размерът на порите в електродните листове не само влияе върху скоростта на проникване на литиевите йони, но е свързан и с енергийната плътност. Многоградиентният слоест електроден лист на CATL е проектиран да бъде по-порьозен отгоре и по-плътен отдолу.
Самонагряването чрез бързото и често превключване на импулсен ток позволява на електрода да загрява ядрото на батерията. Тъй като цялото ядро се нагрява равномерно, това осигурява по-бързо повишаване на температурата. Официално дори при -10 градуса батерията може да се зареди до 80% за 30 минути, като по този начин се разширява обхватът на приложение на литиево-железно-фосфатната батерия дори в по-студените северни райони през зимата.
В допълнение към гореспоменатите иновации, CATL допълнително оптимизира цялостния дизайн на батерията. С дизайна CTP3.0 без напречни греди и крайни плочи, здравината на връзката между батерията и корпуса е подобрена. Този дизайн увеличава максимално пространството за поставяне на повече батерийни клетки, което компанията нарича интегриран пакет.
Гао Хуан, технически директор на отдела за леки автомобили на CATL, спомена, че батерията Shenxing Super Charge осигурява отлично изживяване при зареждане дори със станции без презареждане. В сравнение с други продукти, неговият заряден ток по време на бързо зареждане е по-стабилен, поддържайки постоянна мощност без спад от 10% до 95% SOC.
В обобщение, батерията Shenxing Super Charge не само представлява нова технология за батерии с литиево-железен фосфат, но също така предефинира какво може да бъде батерията с литиево-железен фосфат. С преодоляването на присъщия му недостатък при ниска температура, неговото предимство в цената е допълнително усилено.
И така, следващият въпрос е кога тази забележителна батерия ще бъде налична за закупуване? Официални лица посочиха, че тази батерия ще започне масово производство в две водещи фабрики до края на 2023 г. Очаква се до първото тримесечие на 2024 г. тя да достигне до потребителите заедно с Chery Exeed Starway Era ES.
Казано по-просто, тази технология капсулира два различни типа батерийни клетки - трикомпонентни литиеви и литиево-железни фосфати - в рамките на една и съща захранваща батерийна система. Разчитайки на троен литий за балансиране на производителността при ниски температури и ефективността на зареждане на автомобила, литиево-железният фосфат може по-добре да отговори на изискванията за ежедневна употреба и да намали общите разходи за пакета. По време на интервюто зададохме въпрос относно този хибриден дизайн: Може ли батерията Shenxing Super Charge да поеме тази смесена конфигурация?
В отговор на това Гао Хуан се усмихна лукаво, споделяйки „намек“ за бъдещото планиране на продуктовата линия на CATL, „Кой каза, че батерията Shenxing Super Charge трябва да бъде направена от литиево-железен фосфат? Защо не може да бъде троен литий? Или, персонализирани версии за специфични сценарии на употреба? Като Shenxing Super Charge за търговски превозни средства? Или зимна версия на Shenxing?"
Като заключение, батерията Kirin не е ли непременно уникална за тройната литиева технология? Може би това може да се разбере по следния начин: Kirin и Shenxing ще бъдат двата основни технологични стълба на CATL през следващите години. Kirin е насочен към модели от висок клас с дълъг обхват и високи изисквания за мощност, докато Shenxing се фокусира върху рентабилни комбинации от продукти от среден и нисък клас. При тези две системи могат да се появят различни видове батерии, като „Kirin Lithium Iron Phosphate“ или „Shenxing Ternary Lithium“. Точната стратегия се очаква с нетърпение от CATL.
