उच्च-शक्तीचा डीसी चार्जिंग पाइल येत आहे.

इलेक्ट्रिक वाहन चार्जिंग तंत्रज्ञानाचा विकास आणि जलद रिचार्जची मागणी लक्षात घेऊन, उद्योग आणि माहिती तंत्रज्ञान मंत्रालयाने राष्ट्रीय ऑटोमोटिव्ह मानकीकरण तांत्रिक समितीच्या माध्यमातून दोन शिफारस केलेल्या राष्ट्रीय मानकांची सुधारणा पूर्ण केली. यामुळे राष्ट्रीय मानक योजनेच्या मूळ २०१५ आवृत्तीचे (सामान्यतः "२०१५+" मानक म्हणून ओळखले जाते) नवीन अपग्रेड साध्य झाले आहे, जे कंडक्टिव्ह चार्जिंग कनेक्शन उपकरणांची पर्यावरणीय अनुकूलता, सुरक्षितता आणि विश्वसनीयता आणखी सुधारण्यास मदत करते आणि त्याच वेळी डीसी कमी-शक्ती आणि उच्च-शक्ती चार्जिंगच्या प्रत्यक्ष गरजा पूर्ण करते.

पुढील टप्प्यात, उद्योग आणि माहिती तंत्रज्ञान मंत्रालय संबंधित विभागांना संघटित करून दोन राष्ट्रीय मानकांची सखोल प्रसिद्धी, प्रचार आणि अंमलबजावणी करेल, उच्च-शक्ती डीसी चार्जिंग आणि इतर तंत्रज्ञानाच्या प्रचाराला आणि वापराला प्रोत्साहन देईल, आणि नवीन ऊर्जा वाहन उद्योग व चार्जिंग सुविधा उद्योगासाठी एक उच्च-गुणवत्तेचे विकासाचे वातावरण निर्माण करेल. मंद चार्जिंग ही इलेक्ट्रिक वाहन उद्योगातील नेहमीच एक प्रमुख समस्या राहिली आहे.

सूचो सिक्युरिटीजच्या एका अहवालानुसार, २०२१ मध्ये फास्ट चार्जिंगला सपोर्ट करणाऱ्या सर्वाधिक विक्री होणाऱ्या मॉडेल्सचा सरासरी सैद्धांतिक चार्जिंग दर सुमारे 1C आहे (C हे बॅटरी सिस्टीमचा चार्जिंग दर दर्शवते. सोप्या भाषेत सांगायचे झाल्यास, 1C चार्जिंगने बॅटरी सिस्टीम ६० मिनिटांत पूर्णपणे चार्ज होऊ शकते), म्हणजेच, SOC ३०%-८०% पर्यंत पोहोचण्यासाठी चार्ज करायला सुमारे ३० मिनिटे लागतात आणि बॅटरीचे आयुष्य सुमारे २१९ किमी (NEDC मानक) आहे.

प्रत्यक्षात, बहुतेक पूर्णपणे इलेक्ट्रिक वाहनांना SOC ३०%-८०% पर्यंत पोहोचण्यासाठी ४०-५० मिनिटांच्या चार्जिंगची आवश्यकता असते आणि ती सुमारे १५०-२०० किमी प्रवास करू शकतात. चार्जिंग स्टेशनवर जाण्यासाठी आणि बाहेर पडण्यासाठी लागणारा वेळ (सुमारे १० मिनिटे) समाविष्ट केल्यास, सुमारे १ तास चार्ज होणारे पूर्णपणे इलेक्ट्रिक वाहन महामार्गावर फक्त १ तासापेक्षा जास्त वेळच चालवता येते.

उच्च-शक्तीच्या डीसी चार्जिंगसारख्या तंत्रज्ञानाच्या प्रचारासाठी आणि वापरासाठी भविष्यात चार्जिंग नेटवर्कमध्ये आणखी सुधारणा करण्याची आवश्यकता असेल. विज्ञान आणि तंत्रज्ञान मंत्रालयाने यापूर्वी जाहीर केले होते की, माझ्या देशाने आता सर्वाधिक चार्जिंग उपकरणे आणि सर्वात मोठे व्याप्ती क्षेत्र असलेले चार्जिंग सुविधा नेटवर्क उभारले आहे. बहुतेक नवीन सार्वजनिक चार्जिंग सुविधा प्रामुख्याने १२० किलोवॅट किंवा त्याहून अधिक क्षमतेची डीसी फास्ट चार्जिंग उपकरणे आहेत.७ किलोवॅट एसी स्लो चार्जिंग पाइल्सखाजगी क्षेत्रात मानक बनले आहेत. डीसी फास्ट चार्जिंगचा वापर प्रामुख्याने विशेष वाहनांच्या क्षेत्रात लोकप्रिय झाला आहे. सार्वजनिक चार्जिंग सुविधांमध्ये रिअल-टाइम देखरेखीसाठी क्लाउड प्लॅटफॉर्म नेटवर्किंगची क्षमता आहे. अॅपद्वारे चार्जिंग स्टेशन शोधणे आणि ऑनलाइन पेमेंट यांचा मोठ्या प्रमाणावर वापर केला जातो, आणि हाय-पॉवर चार्जिंग, लो-पॉवर डीसी चार्जिंग, स्वयंचलित चार्जिंग कनेक्शन आणि क्रमबद्ध चार्जिंग यांसारख्या नवीन तंत्रज्ञानाचे हळूहळू औद्योगिकीकरण होत आहे.

भविष्यात, विज्ञान आणि तंत्रज्ञान मंत्रालय कार्यक्षम सहयोगी चार्जिंग आणि स्वॅपिंगसाठीच्या प्रमुख तंत्रज्ञान आणि उपकरणांवर लक्ष केंद्रित करेल, जसे की वाहन पाइल क्लाउड इंटरकनेक्शनसाठीचे प्रमुख तंत्रज्ञान, चार्जिंग सुविधा नियोजन पद्धती आणि सुव्यवस्थित चार्जिंग व्यवस्थापन तंत्रज्ञान, उच्च-शक्तीच्या वायरलेस चार्जिंगसाठीचे प्रमुख तंत्रज्ञान, आणि पॉवर बॅटरीच्या जलद बदलीसाठीचे प्रमुख तंत्रज्ञान. यांद्वारे वैज्ञानिक आणि तांत्रिक संशोधन अधिक मजबूत केले जाईल.

दुसरीकडे,उच्च-शक्ती डीसी चार्जिंगइलेक्ट्रिक वाहनांचे प्रमुख घटक असलेल्या पॉवर बॅटरींच्या कार्यक्षमतेवर अधिक कठोर आवश्यकता ठेवते.

सूचो सिक्युरिटीजच्या विश्लेषणानुसार, सर्वप्रथम, बॅटरीचा चार्जिंग दर वाढवणे हे ऊर्जा घनता वाढवण्याच्या तत्त्वाच्या विरुद्ध आहे, कारण उच्च दरासाठी बॅटरीच्या पॉझिटिव्ह आणि निगेटिव्ह इलेक्ट्रोड सामग्रीचे लहान कण आवश्यक असतात आणि उच्च ऊर्जा घनतेसाठी पॉझिटिव्ह आणि निगेटिव्ह इलेक्ट्रोड सामग्रीचे मोठे कण आवश्यक असतात.

दुसरे म्हणजे, उच्च-शक्तीच्या स्थितीत उच्च दराने चार्जिंग केल्याने बॅटरीमध्ये लिथियम निक्षेपणाच्या अधिक गंभीर दुष्परिणामांसह उष्णता निर्माण होते, ज्यामुळे बॅटरीची सुरक्षितता कमी होते.

त्यापैकी, बॅटरीच्या निगेटिव्ह इलेक्ट्रोडची सामग्री ही जलद चार्जिंगसाठी मुख्य मर्यादा घालणारा घटक आहे. याचे कारण असे की, निगेटिव्ह इलेक्ट्रोड ग्रॅफाइट हे ग्रॅफीनच्या थरांपासून बनलेले असते आणि लिथियम आयन त्याच्या कडांमधून आत प्रवेश करतात. त्यामुळे, जलद चार्जिंग प्रक्रियेदरम्यान, निगेटिव्ह इलेक्ट्रोडची आयन शोषण्याची क्षमता लवकरच मर्यादेपर्यंत पोहोचते आणि लिथियम आयन ग्रॅफाइट कणांच्या वर घन धातू लिथियम तयार करू लागतात, म्हणजेच लिथियम अवक्षेपण (Lithium precipitation) ही एक उप-अभिक्रिया घडते. लिथियम अवक्षेपणामुळे, लिथियम आयन आत शिरण्यासाठी निगेटिव्ह इलेक्ट्रोडचे प्रभावी क्षेत्र कमी होते. एकीकडे, यामुळे बॅटरीची क्षमता कमी होते, अंतर्गत रोध वाढतो आणि आयुष्यमान कमी होते. दुसरीकडे, इंटरफेस क्रिस्टल्स वाढतात आणि सेपरेटरला भेदतात, ज्यामुळे सुरक्षिततेवर परिणाम होतो.

शांघाय हँडवे इंडस्ट्री कंपनी लिमिटेडचे ​​प्राध्यापक वू निंगनिंग आणि इतरांनी यापूर्वी असेही लिहिले आहे की, पॉवर बॅटरीची जलद चार्जिंग क्षमता सुधारण्यासाठी, बॅटरीच्या कॅथोड मटेरियलमधील लिथियम आयनचा स्थलांतर वेग वाढवणे आणि ॲनोड मटेरियलमध्ये लिथियम आयनचे स्थिरीकरण जलद करणे आवश्यक आहे. तसेच, इलेक्ट्रोलाइटची आयनिक चालकता सुधारणे, जलद-चार्जिंग सेपरेटर निवडणे, इलेक्ट्रोडची आयनिक आणि इलेक्ट्रॉनिक चालकता सुधारणे आणि योग्य चार्जिंग धोरण निवडणे आवश्यक आहे.

तथापि, ग्राहक ज्याची अपेक्षा करू शकतात ती गोष्ट म्हणजे, गेल्या वर्षापासून देशांतर्गत बॅटरी कंपन्यांनी जलद-चार्जिंग बॅटरी विकसित करण्यास आणि बाजारात आणण्यास सुरुवात केली आहे. या वर्षी ऑगस्टमध्ये, अग्रगण्य CATL ने पॉझिटिव्ह लिथियम आयर्न फॉस्फेट प्रणालीवर आधारित 4C शेनशिंग सुपरचार्जेबल बॅटरी सादर केली (4C म्हणजे बॅटरी पंधरा मिनिटांत पूर्णपणे चार्ज होऊ शकते), जी "10 मिनिटांत चार्जिंग आणि 400 किलोवॅटची रेंज" असा अतिशय जलद चार्जिंग वेग गाठू शकते. सामान्य तापमानात, ही बॅटरी 10 मिनिटांत 80% SOC पर्यंत चार्ज होऊ शकते. त्याच वेळी, CATL ने सिस्टीम प्लॅटफॉर्मवर सेल तापमान नियंत्रण तंत्रज्ञानाचा वापर केला आहे, ज्यामुळे कमी तापमानाच्या वातावरणातही बॅटरी त्वरीत इष्टतम ऑपरेटिंग तापमानाच्या मर्यादेपर्यंत गरम होऊ शकते. -10°C च्या कमी तापमानाच्या वातावरणातही, ती 30 मिनिटांत 80% पर्यंत चार्ज होऊ शकते आणि कमी तापमानातही शून्य-शंभर-शंभर-स्पीड प्रवेग असताना तिची विद्युत स्थिती खालावत नाही.

CATL च्या म्हणण्यानुसार, शेनशिंग सुपरचार्ज्ड बॅटरीचे या वर्षाच्या आत मोठ्या प्रमाणावर उत्पादन केले जाईल आणि अव्हिटा मॉडेल्समध्ये वापरल्या जाणाऱ्या त्या पहिल्या बॅटरी असतील.

 

टर्नरी लिथियम कॅथोड मटेरियलवर आधारित CATL च्या 4C किरिन फास्ट-चार्जिंग बॅटरीने यावर्षी आदर्श शुद्ध इलेक्ट्रिक मॉडेल देखील लॉन्च केले आहे, आणि अलीकडेच अत्यंत क्रिप्टन लक्झरी हंटिंग सुपरकार 001FR लॉन्च केली आहे.

निंगडे टाइम्स व्यतिरिक्त, इतर देशांतर्गत बॅटरी कंपन्यांमध्ये, चायना न्यू एव्हिएशनने ८००V हाय-व्होल्टेज फास्ट चार्जिंगच्या क्षेत्रात स्क्वेअर (चौकोनी) आणि लार्ज सिलिंड्रिकल (मोठ्या दंडगोलाकार) असे दोन प्रकार सादर केले आहेत. स्क्वेअर बॅटरी ४C फास्ट चार्जिंगला सपोर्ट करतात, तर लार्ज सिलिंड्रिकल बॅटरी ६C फास्ट चार्जिंगला सपोर्ट करतात. प्रिझमॅटिक बॅटरी सोल्यूशनच्या बाबतीत, चायना इनोव्हेशन एव्हिएशनने एक्सपेंग जी९ (Xpeng G9) ला ८००V हाय-व्होल्टेज प्लॅटफॉर्मवर आधारित विकसित केलेल्या नवीन पिढीच्या फास्ट-चार्जिंग लिथियम आयर्न बॅटरी आणि मीडियम-निकेल हाय-व्होल्टेज टर्नरी बॅटरी पुरवल्या आहेत, ज्या २० मिनिटांत १०% ते ८०% पर्यंत एसओसी (SOC) गाठू शकतात.

हनीकॉम्ब एनर्जीने २०२२ मध्ये ड्रॅगन स्केल बॅटरी सादर केली. ही बॅटरी आयर्न-लिथियम, टर्नरी आणि कोबाल्ट-फ्री यांसारख्या संपूर्ण केमिकल सिस्टीम सोल्यूशन्सशी सुसंगत आहे. यामध्ये १.६C-६C फास्ट चार्जिंग सिस्टीमचा समावेश आहे आणि ती A00-D-क्लास सिरीजच्या मॉडेल्सवर बसवता येते. २०२३ च्या चौथ्या तिमाहीत या मॉडेलचे मोठ्या प्रमाणावर उत्पादन सुरू होण्याची अपेक्षा आहे.

यीवेई लिथियम एनर्जी २०२३ मध्ये एक मोठी दंडगोलाकार बॅटरी π प्रणाली सादर करणार आहे. बॅटरीचे "π" शीतकरण तंत्रज्ञान जलद चार्जिंग आणि बॅटरी गरम होण्याची समस्या सोडवू शकते. त्यांच्या ४६ सिरीजच्या मोठ्या दंडगोलाकार बॅटरींचे २०२३ च्या तिसऱ्या तिमाहीत मोठ्या प्रमाणावर उत्पादन आणि वितरण होण्याची अपेक्षा आहे.

या वर्षी ऑगस्टमध्ये, सनवांडा कंपनीने गुंतवणूकदारांना असेही सांगितले की, कंपनीने सध्या बीईव्ही (BEV) बाजारासाठी सादर केलेली 'फ्लॅश चार्ज' बॅटरी ८००V उच्च-व्होल्टेज आणि ४००V सामान्य-व्होल्टेज प्रणालींशी जुळवून घेऊ शकते. सुपर फास्ट चार्जिंग ४सी (4C) बॅटरी उत्पादनांचे पहिल्या तिमाहीत मोठ्या प्रमाणावर उत्पादन सुरू झाले आहे. ४सी-६सी (4C-6C) 'फ्लॅश चार्जिंग' बॅटरीचा विकास सुरळीतपणे सुरू आहे आणि या संपूर्ण प्रक्रियेमुळे १० मिनिटांत ४०० किलोवॅटची बॅटरी लाईफ साध्य करता येते.