Nabije auto za 4 minúty a vylieči batériu. Číňania ukázali stanicu s výkonom 2 250 kW

Extrémne rýchle nabíjanie elektromobilov doteraz vždy znamenalo obrovskú daň v podobe degradácie akumulátora. Čínsky koncern Geely však prichádza s riešením, ktoré znie ako z vedecko-fantastického filmu. Počas oficiálnej prezentácie v čínskom meste Ningbo odhalil novú generáciu ultra-výkonnej stanice Smart Charging, ktorá zvládne nabíjať výkonom až 2 250 kW (2,25 MW).

Automobilka však neohúrila iba surovými číslami a nabíjaním za menej ako päť minút. Hlavnou hviezdou prezentácie sa stala inovatívna technológia riadená umelou inteligenciou, ktorá dokáže čiastočne zvrátiť poškodenie spôsobené agresívnym tokom prúdu. Výsledkom má byť predĺženie životnosti batérie až o 20 %.

Kým západné automobilky neustále vyvíjajú revolučnú technológiu bleskového nabíjania a snažia sa priblížiť k hranici 400 kW, čínsky trh už operuje v megawattových dimenziách. Geely navyše ukazuje, že vysoký výkon nemusí nevyhnutne poslať batériu do predčasného dôchodku.

Nabíjanie z 10 na 70 % pod päť minút

V reálnych testoch Geely demonštrovalo schopnosti batérie Shendun Golden Battery osadenej v modeloch Lynk & Co 10 a Zeekr 001. Táto batéria podporuje špičkový nabíjací koeficient až 12C, čo v praxi znamená schopnosť pojať obrovské množstvo energie vo veľmi krátkom čase.

Výsledky meraní vyrážajú dych. Akumulátor sa z kapacity 10 % na 70 % nabil za 4 minúty a 30 sekúnd. Kompletný nabíjací cyklus z 10 % na 97 % zabral iba 8 minút a 40 sekúnd. Týmto výkonom Geely tesne prekonalo aj domáceho konkurenta BYD, ktorého sieť Flash Charging s výkonom 1 500 kW nabíja batérie Blade 2.0 na 70 % za rovných päť minút.

Takáto rýchlosť už úplne stiera rozdiel medzi tankovaním benzínu a nabíjaním batérie. Vodič nestihne dopiť ani kávu a vozidlo je pripravené na ďalšie stovky kilometrov jazdy po diaľnici.

Mikropulzy liečia usadený lítium na anóde

Najväčším nepriateľom rýchlonabíjania je jav známy ako pokovovanie lítiom (lithium plating). Keď do článku prúdi príliš veľký prúd, lítiové ióny sa nestíhajú ukladať do vnútornej štruktúry anódy. Namiesto toho sa hromadia priamo na jej povrchu v kovovej forme, čím strácajú schopnosť cyklovania a batéria nezvratne prichádza o využiteľnú kapacitu.

Geely tento problém vyriešilo technológiou nazvanou lithium-ion pulse restoration. Systém počas nabíjania vysiela cez články presne cielené mikropulzy elektrického prúdu. Tieto pulzy dokážu reaktivovať nahromadené lítiové ióny na zápornej elektróde a prinútiť ich vrátiť sa späť do aktívneho elektrochemického procesu.

V kombinácii s inteligentným riadením dokáže tento proces zvýšiť celkový počet nabíjacích cyklov až o pätinu. Inžinieri navyše vyvinuli špeciálny algoritmus aj pre pomalé domáce nabíjanie, ktorý počas nočného státia v garáži postupne odstraňuje mikroskopické poškodenia z predchádzajúcich rýchlych nabíjaní na cestách.

Umelá inteligencia predpovedá teplotu 30 sekúnd dopredu

Mozgom celého systému je pokročilý energetický AI model Xingrui PowerMind, ktorý Geely vyvinulo v spolupráci s čínskym startupom StepFun. Tento model nepretržite prepája vozidlo, batériu, samotný stojan, batériové úložisko stanice a dokonca aj nadradenú prenosovú sústavu.

Bežné elektromobily znižujú nabíjací výkon až vo chvíli, keď senzory zaznamenajú vysokú teplotu článkov. Model PowerMind sa však pozerá 30 sekúnd do budúcnosti. Predvída nárast teploty a reguluje dodávaný výkon v predstihu, aby k prehriatiu vôbec nedošlo. Každé auto a každá batéria majú vlastný profil, podľa ktorého AI neustále mení prúd, aktivitu chladenia a dĺžku nabíjacieho okna.

Cieľom riadiacej jednotky je udržať priemernú teplotu batérie počas nabíjania na hodnote 55 °C a zabrániť prekročeniu špičkovej teploty 65 °C. Aby to bolo pri príkone 2,25 MW vôbec fyzicky možné, systém využíva päťbodové kvapalinové chladenie chladiace batériu stanice, stojan, kábel, konektor aj samotný akumulátor auta.

Dostupnejšie autá dostanú 6C batérie Short Blade

Popri vlajkových lodiach Geely nezabúda ani na masový trh. Pre cenovo dostupnejšie modely predstavilo novú generáciu akumulátora Next-Gen Ultra Short Blade Battery, ktorý prináša špičkový nabíjací výkon s koeficientom 6C.

Vďaka novému laserovému zváraniu vývodov a krytov článkov generuje tento pack počas nabíjania o 10 % menej tepla. Pre bežného zákazníka to znamená, že časy nabíjania na úrovni 10 minút sa čoskoro presunú z luxusného segmentu do cenovo dostupných vozidiel.

Práve demokratizácia rýchleho nabíjania je kľúčom k masovému prijatiu elektromobility. Pokiaľ dokáže rodinné auto za rozumnú cenu získať stovky kilometrov dojazdu za 10 minút bez straty životnosti batérie, argumenty odporcov batériového pohonu strácajú opodstatnenie.

Čínsky náskok v nabíjaní sa neustále prehlbuje

Zatiaľ čo európske a americké siete stále zápasia so stabilitou stojanov s výkonom 150 až 350 kW, čínski výrobcovia definitívne prešli do megawattovej éry. Výrobcovia ako Geely či BYD neriešia len surovú rýchlosť, ale najmä chemické limity článkov.

Napríklad Tesla už od roku 2017 softvérovo obmedzuje maximálny výkon Superchargingu pri autách, ktoré často využívajú jednosmerné rýchlonabíjanie, aby ochránila články pred degradáciou. Geely namiesto prostého škrtenia výkonu zvolilo cestu aktívnej obnovy chémie akumulátora.

Ak sa výsledky z reálnej prevádzky potvrdia a táto technológia dorazí v dcérskych značkách ako Volvo, Polestar či Zeekr aj do Európy, európski konkurenti budú mať pred sebou mimoriadne náročnú technickú výzvu.

Čítajte viac z kategórie: Elektromobilita