BYD je pred nedavnim v električni mobilnostni skupnosti povzročil veliko razburjenja z napovedjo, da bo v serijskih električnih avtomobilih kmalu ponudil možnost polnjenja baterij z močjo 1.000 kilovatov oziroma enega megavata.
Polnjenje električnih avtomobilov je trenutno v najboljših primerih možno z močmi do 300 kilovatov. Tudi BYD trenutno ponuja možnosti polnjenja s 150 do 230 kilovati. BYD bo polnjenje torej pospešil več kot za trikratnik najhitrejših trenutnih možnosti polnjenja.
To bi pomenilo, da bi se baterije v dobrih petih minutah napolnile za naslednjih 400 kilometrov vožnje. Teoretično je to možno, praktičnega dokaza pa še ni, saj ne obstaja niti avtomobil niti polnilna postaja z možnostjo tako hitrega polnjenja baterij.
Praktični načrti
Kar pa bi se lahko kmalu spremenilo. Tehnologija polnjenja baterij z močmi do enega megavata bo namreč na voljo aprila, ko bosta predstavljena prenovljena BYD-ova modela han L in tang L. BYD je hkrati objavil načrte za gradnjo omrežja s 4.000 ultrahitrimi polnilnimi postajami. Prvih 500 naj bi bilo zgrajenih v le nekaj tednih, v času predstavitve omenjenih avtomobilov.
Napoved gotovo obeta novo obdobje elektromobilnosti, vendar vzbuja tudi vrsto dvomov. Naši kolegi pri nemškem portalu Automobilwoche so se posvetovali s strokovnjaki, ki so jim pojasnili, da tehnologija megavatnega polnjenja baterija ni tako zelo nova. Pri Daimler Truck so tovornjak s takšno močjo polnili že spomladi 2024, na podoben način pa se polnijo tudi ladijske baterije. Gotovo pa je tako hitro polnjenje novost v osebnih avtomobilih.
BYD modele znamk Han in Tang prodaja tudi v Evropi. Ali to pomeni, da bi lahko megavantne polnilnice ponudil tudi na stari celini? Matthias Vogt, strokovnjak za elektromobilnost pri ADAC pravi, da ne neposredno, saj težavo predstavlja že sam konektor CCS, ki je v uporabi v Evropi. Trenutno je zasnovan za moči do 350 kilovatov, kar pomeni, da tudi v konfiguraciji z dvema priključkoma ne bi mogli preseči moči 700 kilovatov. V Nemčiji tovornjaki uporabljajo konektor MCS, ki je večji in bolj okoren od konektorja CCS. BYD bi ta konektor teoretično lahko prilagodil za osebne avtomobile, vendar pa bi bilo to zelo drago.
Pri BYD-u so scenarij že malce omilili. Polni potencial megavatnega polnjenja je namreč možno izkoristiti le v primeru polnjenja z dvema polnilnima priključkoma. Zgolj z eni priključkom naj bi bilo možno polnjenje do še vedno spoštljive moči 800 kilovatov.
Odločilni faktor
Peter Fintl, podpredsednik za tehnologijo in inovacije v podjetju Capgemini Engineering, je šaljivo pripomnil, da bodo kilovati polnilne moči v gostilniških hvalisanjih kmalu nadomestili "konjske moči" motorjev. Tudi sicer pa bo moč polnjenja postala zelo pomembna in bolj ali manj odločilni faktor pri nakupu električnega avtomobila.
Profesor Martin Doppelbauer z Inštituta za tehnologijo Karlsruhe meni, da je razlika med 700 in 800 kilovati polnilne moči v praksi precej majhna. Maksimalno moč polnjenja je običajno namreč moče doseči le za kratek čas.
Fintl pravi, da si ultrahitre polnilne postaje lahko zamislimo v mestih, kjer lastnikom električnih vozil niso vsepovsod na voljo električni priključki za počasno polnjenje. Zelo visoka polnilna moč bo namreč omogočila, da polnjenje zmogljivih baterij ne bo trajalo dlje od postanka na klasični bencinski črpalki. Meni pa, da bodo takšne polnilnice tudi na določenih lokacijah ob avtocestah.
Strokovnjaki pravijo, da evropski proizvajalci ne bodo takoj ponujali megavatne tehnologije, ampak bodo sprva poskušali čim bolj izkoristiti trenutno tehnologijo za polnjenje baterij. Ta namreč zadostuje za večino potreb. Namesto visokih največjih moči polnjenja bi se morali osredotočiti na polnilno krivuljo. Vozilo, ki polni s konstantno visoko močjo, na koncu lahko baterije napolni hitreje od tistega, ki razpolaga z zelo visoko začetno močjo polnjenja, ki pa pozneje precej hitro pade. Gotovo pa ima ultrahitro polnjenje prihodnost tudi v Evropi, kjer bodo lahko osebna vozila sčasoma izkoristila megavatno infrastrukturo, ki jo trenutno gradijo za polnjenje tovornjakov.
Vendar pa ne moremo pričakovati, da bodo ultrahitre polnilnice čez noč nadomestile manj zmogljive. Kilovatna ura elektrike bo namreč vsaj v začetku na takšnih polnilnicah dražja, zato bodo zanimive le za določeno kategorijo uporabnikov, ki se jim bo mudilo in bo za njih 15 prihranjenih minut zelo pomembnih.
Gradnja ugleda
Profesor Doppelbauer poudarja, da določeni uporabniki tako imenovani "polnilni stres" doživljaj že pri današnjih hitrostih polnjenja. S tem se strinjajo tudi pri nemškem klubu ADAC, kjer voznikom tudi sicer svetujejo redne daljše postanke na poti. Danes običajni 15- do 30-minutni postanki, ki so potrebni za dopolnitev baterij, ne zadostujejo niti za sproščeno uživanje v kosilu.
Strokovnjaki predvidevajo tudi, da bodo vozniki v prihodnosti električna vozila polnili "mimogrede", med nakupi, obiski restavracij in podobno. Ciljna skupina, ki bo odvisna od ultrahitrega polnjenja baterij, bo torej zelo majhna.
Čemu se je torej BYD odločil za ponudbo možnosti ultrahitrega polnjenja baterij, ki se mu še dolgo ne bo izplačala? Philipp Seidel, strateg za avtomobilsko mobilnost pri svetovalni družbi Arthur D. Little pravi, da BYD pri tem stavi predvsem na ugled popolnoma integriranega podjetja.
Da namreč omogočite ultrahitro polnjenje, morate poleg povezave z električnim omrežjem zagotoviti še zapleteno interakcijo med avtomobilsko elektroniko, baterijo in polnilnico. BYD sporoča, da to zmore in je pripravljen vložiti tudi veliko denarja, ki se mu ne bo neposredno povrnil.
Realizacija hitrega polnjenja
Fintl pravi, da se za realizacijo megavatnega polnjenja potrebne določene prilagoditve tehnike. Poleg ustreznih baterij je ključno tudi, da elektriko učinkovito spravite v baterije. Po eni strani je za to, da tok ohranjate na pričakovani višini, potrebna visoka električna napetost od 800 do več kot 1.000 voltov, po drugi strani pa je treba omejiti izgube moči.
Za to pa je potrebna uporaba visoko učinkovitih komponent, kakršna je silicij karbidna tehnologija čipov. Ta je zelo draga, vendar pa ima BYD v tem primeru prednost, saj sam izdeluje silicij karbidne čipe. V teh komponentah trenutno vidi ključni element svoje vrednostne verige. Poleg tega je verjetno pripravljen sprejeti visoke začetne stroške, ki jih bo pozneje omilil z množično proizvodnjo.
Pomembno je tudi toplotno upravljanje. Že med delovanjem 350-kilovatnih polnilnic prihaja do velikanskih izgub energije, ki se kaže v segrevanju, med delovanjem megavatne pa bo toplotnih izgub še več. Fintl pravi, da je toplotno upravljanje kablov izvedljivo. Ti so namreč že sedaj pogosto vodno hlajeni. Večji izziv bo hlajenje komponent v avtomobilu, pri čemer Fintl izpostavi predvsem baterije in močnostno elektroniko.
Velik izziv predstavljajo tudi same baterije. S trenutno najbolj pogostimi nikelj-mangan-kobaltovimi baterijami so takšne hitrosti polnjenja nepredstavljive, komentira profesor Doppelbauer. BYD trenutno uporablja litij-železo-fosfatne baterije (LFP), ki so cenejše, a imajo tudi nižjo energetsko gostoto, a se hitreje polnijo.
Pomembna je tudi oskrba z elektriko. Megavat električne moči namreč odgovarja potrebam manjše ulice ali tovarne. Fintl pravi, da bi to lahko uredili z določenimi tehničnimi prijemi. BYD denimo v svojih polnilnih postajah uporablja baterije, ki jih stalno polni in lahko v skrajnem primeru pokrijejo tudi potrebe omrežja. Tudi drugi upravljavci polnilne infrastrukture se zanašajo na lastne hranilnike, torej gre za povsem verjetno rešitev.
LFP baterije so tipično v kategoriji 4 do 5C (1C pomeni, da se baterija povsem napolni v uri), BYD pa navaja, da bo polnjenje potekalo v kategoriji 10C, kar pomeni, da se bo baterija ob megavatnem polnjenju popolnoma napolnila v šestih minutah. To trenutno omogočajo le litij-titan-oksidne baterije (LTO), ki se jih pogosto uporablja v vlakih, za osebne avtomobile pa zaradi nizke energetske gostote niso primerne.
Daimler v tovornjak eActros vgrajuje baterije LFP, vendar gre pri njem za baterije s kapaciteto več kot 600 kilovatnih ur, ki se od 20 do 80 odstotkov kapacitete polnijo 30 minut, torej spadajo v kategorijo med 1 in 2C. BYD bo megavatno polnjenje uporabil za kapaciteto 86 kilovatnih ur. Profesor Dopplebauer sicer ne izključuje možnosti, da bo zadeva delovala, vendar bi lahko šlo za komponente, o katerih trenutno še ne vemo veliko.
Naše omrežje na končnih trafo postajah pa omogoča polnenje nekje do 11 ali zelo redko 22 kilovatov. Na domačih polnilnicah pa večinoma do 7 kilovatov.
za megawatno polnjenje potrebujes megawatno omrexje in polnilno infrastrukturo. tole je neizvedljivo na kratki rok
Še zmeraj je zakon dobri stari dizel s porabo 5 litrov na 100km,ki je z adblue celo malenkost čištejši od bencinarjev.Ne vem kje je point,da reklamirajo avto s 1000 kubiki ki porabi 8 litrov ,to je tri litre na 100 več od dizla.