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充電5分鐘,續航1000公里,電動車超級快充的三大難題

大力發展新能源,打破歐美能源壟斷格局,電動車取代燃油車已經是大勢所趨。 話雖如此,電動車取代燃油汽車的過程必定是十分艱難的。首先要解決兩大問題,第一個是電池的長續航問題,第二個是超級快充、甚至是秒充的技術問題。

充電5分鐘,續航1000公里,電動車超級快充的三大難題

20多年來,隨著我國新能源技術不斷積累,已經在續航技術方面獲得突破。如今已經研發出續航1000公里的電動車,同時600公里以上續航的電動車也開始量產了,但距離取代汽油車還很遙遠。關鍵是第二項技術沒有攻克,那就是電池的超級快充技術。

充電5分鐘,續航1000公里,電動車超級快充的三大難題

電池的快充是一個極其複雜的技術,不僅電池效能、充電器技術要過硬,而且環境的溫度、溼度、以及供電網路的高頻變壓技術都要支援才行。目前特斯拉釋出第三代快充技術已經實現了10分鐘充電42%,但是相比較汽油來說,還是太慢了,汽油車加滿一箱油的時間僅為1-3分鐘,續航里程可達500-800公里。

充電5分鐘,續航1000公里,電動車超級快充的三大難題

另外一個問題就是,電動車充電要佔車位,而燃油車卻不用。以目前的技術條件下,買一臺家用純電動車必須要匹配一個固定停車位,才能保證隨用隨充。否則你就要花大量時間去找公共充電車位,這點就很麻煩了。

充電5分鐘,續航1000公里,電動車超級快充的三大難題

理論上來說,充電5分鐘以內,實現500公里以上的續航,就可以基本取代汽油車,充電3分鐘,續航1000公里以上就可以完全取代汽油車了。那麼要實現它,需要多快的充電速度呢?

充電5分鐘,續航1000公里,電動車超級快充的三大難題

電動車充電速度的快慢和充電電流以及充電電壓都有關係,充電電流越大,電壓越強,充電樁的功率就越大,充電的速度也就越快。通常都是用充電率C來表示充電速度的快慢。

充電5分鐘,續航1000公里,電動車超級快充的三大難題

簡單來說,1C充電率就意味著電池充到額定容量需要花1個小時,2C就是半個小時,3C是20分鐘,4C是15分鐘,電動車想要和燃油車加油一樣快,要做到5分鐘充滿電,充電率需要達到12C以上。

充電5分鐘,續航1000公里,電動車超級快充的三大難題

以目前的技術來看,只有少數的廠家可以能做到3C、4C充電速率,大部分的廠家最多能做到2C,1C以上就是屬於高倍率快充的範圍了,想要做到12C,還有很多的困難要克服。比如這幾個:

電池材料問題上,目前批次使用的是鋰離子動力電池,而鋰電池的化學屬性又特別活潑,快充的情況下,電池兩極會有鋰的析出,這會影響電池的使用壽命,同時還會釋放大量的熱量,可能會導致電池的熱失控從而發生爆燃。解決電池在高倍率快充下的穩定性是第一個要攻克的難題。

同樣的,充電樁在高倍率的充電情況下,也會由於自身的電阻發出大量的熱量,只有採用低損耗的超導材料才有可能提升充電樁的負荷,普通的充電樁超過3C的充電速度就很大散熱壓力了。

充電5分鐘,續航1000公里,電動車超級快充的三大難題

最後一個充電的基礎設施-高壓電網能否承受得住?大量的充電樁不停地充電、斷電就會給電力系統帶來明顯的波峰變動,發生跳閘或者短路,就會影響居民正常的用電,只有當國家電網擁有足夠強大的電路頻寬的情況下才可以放心嘗試。

充電5分鐘,續航1000公里,電動車超級快充的三大難題

當然,這幾年電動車快充技術也在不斷革新,電動車取代汽油車只是時間問題,以目前的電動車技術來說,只要不是跑長途,僅用於城市代步的話,其實就夠用了。偶爾跑長途的話,只要有足夠的充電樁和停車位,其實1小時內充滿電,對於很多使用者來說也能接受,還能避免疲勞駕駛,其實也挺好的!各位,你怎麼看呢?

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分類: 汽車
時間: 2021-07-06

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