Nabíjanie s výkonom 1 500 kW testuje Čína, Teslu zahanbí niekoľkonásobne

Čínska automobilka BYD sa výrazne približuje k ďalšiemu technologickému míľniku v oblasti elektromobility. V meste Šen-čen totiž prebiehajú interné testy extrémne výkonného nabíjacieho systému Flash Charging, ktorý má ambíciu posunúť rýchlosť dopĺňania energie pre elektrické autá na úroveň, aká bola ešte donedávna považovaná za technicky nereálnu, píše Interesting Engineering.

Podľa informácií z testov ide o nabíjaciu infraštruktúru pracujúcu na architektúre 1 000 voltov, schopnú dosahovať výkon až 1 500 kW pri prúde približne 1 500 ampérov. Takéto hodnoty znamenajú vstup do tzv. megawattovej triedy nabíjania, ktorá sa doteraz spájala skôr s elektrickými kamiónmi než s osobnými vozidlami.

Zatiaľ len obmedzené testovanie

Demonštračná stanica vybudovaná neďaleko sídla spoločnosti už konštrukčne pripomína klasickú čerpaciu stanicu, s portálmi nad stojanmi a kvapalinou chladenými nabíjacími káblami, ktoré sú nevyhnutné na zvládnutie extrémnych tepelných strát pri takýchto výkonoch.

Testovanie je zatiaľ prísne obmedzené iba na vozidlá vybavené označením Flash Charge. Ide o nové modely značky a jej prémiových subbrandov, ktoré dokážu bezpečne prijímať výkon presahujúci hranicu jedného megawattu. Nabíjanie sa zároveň automaticky ukončuje pri približne 97 % kapacity batérie, čo je typické riešenie pri ultrarýchlom DC nabíjaní – posledné percentá totiž výrazne znižujú efektivitu a zároveň zvyšujú degradáciu článkov.

Systém dopĺňa aj vlastná mobilná aplikácia, ktorá umožňuje vyhľadávanie staníc a automatické spustenie nabíjania bez potreby skenovania QR kódov alebo autorizácie kartou. Po pripojení vozidla sa proces údajne aktivuje približne do desiatich sekúnd. Integrácia s čínskym kreditným ekosystémom naznačuje, že výrobca smeruje k plne automatizovanému modelu „plug-and-charge“, kde identitu vodiča overuje samotné vozidlo a cloudová infraštruktúra.

Zverejnené testovacie ceny ukazujú približne 1,3 jüanu za kilowatthodinu, pričom väčšinu tvorí samotná elektrina a menšiu časť servisný poplatok. V prepočte ide o približne 0,18 dolára za kWh, čo je na ultrarýchle nabíjanie prekvapivo konkurencieschopná hodnota. Automobilka zároveň zvažuje motiváciu zákazníkov vo forme ročného balíka bezplatnej energie do výšky 1 000 kWh, hoci finálne pravidlá zatiaľ neboli oficiálne potvrdené.

Pre porovnanie, aktuálne najvýkonnejšie verejné nabíjacie riešenia pre osobné elektromobily dosahujú výrazne nižšie hodnoty. Sieť Supercharger V4 od spoločnosti Tesla v Číne poskytuje maximálne približne 500 kW pre osobné vozidlá a väčšina verejných DC nabíjačiek sa pohybuje v rozsahu 250 až 600 kW. Ak sa parametre systému BYD potvrdia v reálnej prevádzke, pôjde o takmer trojnásobný výkon oproti dnešnému technologickému štandardu.

Pripravené musí byť aj samotné auto

Takýto skok však nie je len otázkou výkonnej nabíjačky. Megawattové nabíjanie vyžaduje zásadne odlišnú konštrukciu batérií, výkonovej elektroniky aj tepelného manažmentu. Batériové články musia zvládať extrémne vysoké nabíjacie C-rate bez nadmerného prehrievania a degradácie, čo naznačuje pokročilé chemické zloženie článkov, pravdepodobne s optimalizovanou lítiovo-železo-fosfátovou alebo hybridnou architektúrou.

BYD Auto Australia/YouTube (screenshot)

Kľúčovú úlohu zohráva aj kvapalinové chladenie konektorov a káblov, pretože pri prúdoch nad 1 000 A by klasické riešenia fyzikálne nedokázali odvádzať vznikajúce teplo.

Z pohľadu infraštruktúry ide zároveň o obrovskú záťaž pre elektrickú sieť. Jediná stanica s viacerými megawattovými stojanmi môže mať okamžitý odber porovnateľný s menšou priemyselnou prevádzkou. Preto sa očakáva nasadenie lokálnych batériových úložísk alebo inteligentného riadenia výkonu, ktoré bude energiu akumulovať mimo špičky a následne ju krátkodobo uvoľňovať počas nabíjania vozidiel.

Podľa informácií z odvetvia plánuje BYD vybudovať viac než 4 000 vlastných Flash Charging staníc v Číne, pričom spolupráca s partnermi by mohla zvýšiť dostupnosť siete až na vyše 15 000 lokalít. Medzi potenciálnymi partnermi sa spomínajú aj veľkí poskytovatelia nabíjacích služieb, čo by výrazne urýchlilo pokrytie bez potreby kompletne novej infraštruktúry.

Čítajte viac z kategórie: Elektromobilita