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15分钟充满80%!宁德时代多项新技术亮相法兰克福

[2019-11-25 14:00:04] 点击量:3010

在今年的法兰克福车展上,许多汽车公司因预算原因缺席,但现场一点也不冷清,因为一群中国汽车公司出国在这场历史性的欧洲车展上向世界展示我们的产品和技术。除了wey、红旗、北腾等汽车品牌之外,另一家来自中国的动力电池公司也第二次来到法兰克福,发布了多项轰动一时的技术,这是全球动力电池出货量最大的“宁德时代”。

展会上,宁德时代不仅带来了新开发的动力电池平台和一批旗舰产品,还展示了公司的可持续发展战略和全球布局目标。人们最关心的是他们在动力电池方面取得了哪些突破。

快速充电技术:15分钟内80%

随着电池能量密度的提高,市场上有越来越多的长续航时间车辆。对纯电动汽车的关注正从续航里程转向充电效率。然而,宁德时代带来了全新的快速充电技术。据说快速充电算法可以充分发挥自主研发的快速充电电池的快速充电性能,使电池充电速度翻倍,在15分钟内将电池功率从0%提高到80%。

如此大的增幅主要是由于宁德时代开发的快速充电算法——恒电位闭环控制算法。其核心是通过计算锂离子在电池内部电位的浓度分布来提高电池充电的速度和安全性。

该原理基于电化学模型。输入充电电流通过控制阳极电位高于析锂电位阈值而最大化,并且电流的输入将继续影响电池中的电位分布,从而形成闭环控制并最小化没有析锂的电池的充电时间。

电芯自加热技术

冬季电池衰减和电池寿命折扣一直是电动汽车车主的痛点。尽管各种车辆公司已经引入了许多电池组加热和温度控制技术,但是在电池组中添加额外的液体冷却循环系统是非常必要的。液体冷却装置需要占据电池组的空间,这不可避免地增加了电池组的厚度。液体冷却系统也有泄漏风险。

在这次车展上,宁德时代推出了“电池芯自加热技术”。bms控制算法和车辆动力传动系结构直接用于控制电池芯在短时间内的快速充电和放电,从而使电池芯从内部加热,实现电池芯的自加热效果,而不是设置额外的液冷温度控制系统。

据介绍,目前的实验测试结果可以达到2℃/分钟的升温速率,电池单元在整个升温过程中温差不超过4℃。

无线bms

纯电动汽车中的动力电池由大量的电池单元封装而成,电池管理系统bms(battery management system)是核心,负责控制电池的充放电,实现电池状态估计等功能。然而,目前的bms系统使用有线连接。长期使用后,蓄电池系统的线束连接器可能会老化和失效。

为此,宁德时代设计了一种无线bms。通过无线bms技术,省去了线束和连接器,简化了安装过程。即使发生交通事故导致bms主控板损坏等问题,也可以通过车外的无线bms工具实时监控电池芯,从而防止二次事故的发生。

未来,无线bms将与粘接技术相结合,制成一个标准模块,可以实现智能电池单元的效果,并可以随时检测任何电池单元的状态。

具有电池诊断功能的充电站

如何检查自己电池的衰减程度一直是许多网民头疼的问题。4s店的检测过程复杂,结果不透明。许多网民感受到了自己汽车动力电池的衰减,但他们无法定义衰减程度,也很难在售后维护自己的权利。二手车经销商没有科学的电池组检测方法和仪器,很难判断其状态和报价,导致纯电动二手车的残值率低。

作为回应,宁德时代开发了一种电池单元诊断算法。车主只需将自己的汽车插入具有宁德时代电池诊断功能的充电站,bms将通过充电站完成电池检测,并向用户提交完整详细的电池检测报告。

低成本高性能动力电池平台

补贴减少,所有纯电车公司都感受到前所未有的降低成本的压力。宁德时代在法兰克福展示了ctp高集成动力电池开发平台,为提高能量密度和降低电池成本提供了一条新的途径。

据介绍,宁德时代通过减少电池模块的组装环节,将电池单元直接集成到电池组中,提高了电池组的整体利用率15%-20%,减少了40%的零件数量,提高了生产效率50%。目前,传统电池组的平均能量密度为180wh/kg,而ctp电池组的能量密度可达200wh/kg以上。

随着低成本高性能动力电池平台的普及,即使在后补贴时代,纯电动汽车也有望在未来实现更低的销售价格,从而缩小燃料动力汽车的成本与销售价格之间的差距。售价的降低将大大推动纯电动汽车的普及。

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