Что сильнее, Китай или Америка?

Технология электромобилей является важным звеном для США в сдерживании Китая. Соединенные Штаты ограничивают китайские инвестиции в американские новые энергетические компании, чтобы предотвратить потерю основных технологий, связанных с передачей патентов. Электрификация автомобилей - одно из основных направлений новой энергетики. Важнейшим ядром электромобилей является «трехступенчатая технология» - аккумулятор, двигатель и электронное управление. Итак, вопрос в том, на каком уровне находится китайская технология «трех держав»? Что сильнее, Китай или Америка? Ву провел углубленное исследование и пришел к трем выводам.

Battery PK: аккумуляторная технология имеет свои плюсы и минусы

С 1991 года, когда Panasonic произвела первую бортовую литиевую батарею, Япония в основном монополизировала мировой рынок батарей, при этом на Японию приходилось 60% мирового рынка, на Южную Корею - 30% и на Китай - менее 10%. В последние годы Китай, Япония и Южная Корея увеличили свою долю в мировой индустрии литиевых батарей. Согласно данным за 2017 год, в топ-10 мировых производителей аккумуляторных батарей в основном входят ningde times, Panasonic, byd, walmart, LG chemical, guoxuan high-tech, Samsung SDI, Beijing guosen, bick и fu neng technology. Семь из десяти принадлежат Китаю, одна Panasonic - в Японии, LG chem и Samsung - в Южной Корее.

Китайская автомобильная промышленность по производству литиевых аккумуляторов (EVLIB) с марта 2014 года. Поставки 7 ГВтч подскочили до 15 в 2015 году. 7 ГВтч, что на 352% больше по сравнению с аналогичным периодом прошлого года, и поставки аккумуляторных батарей на 28 ГВт в 2016 году, что на 79% больше по сравнению с прошлым годом. В прошлом году, в 2017 году, 38 китайских автомобилей были отгружены с литиевыми батареями. 0 ГВт / ч, что составляет 65% мировых поставок EVLIB. 4%.

В основном существует несколько типов аккумуляторных батарей для транспортных средств на новой энергии: никель-металлогидридные батареи, литий-кобальтовые батареи 18650, литий-железо-фосфатные батареи, литиевые тройные батареи, графеновые батареи и водородные топливные элементы.

Tesla ModelS ИСПОЛЬЗУЕТ батарею из литиево-кобальтового оксида 18650, которая имеет отработанную технологию производства. Батарея имеет высокую плотность энергии, примерно вдвое больше, чем у литий-железо-фосфатных батарей, но ее стабильность при высоких температурах немного хуже, чем у других батарей. Возьмем, к примеру, стабильность аккумуляторной батареи. У Tesla уже было две аварии, в которых батарея автомобиля загорелась дважды, а именно авария в Калифорнии в марте и авария во Флориде в мае, повлекшая за собой серьезные ранения.

BYD из Китая сделал совершенно противоположный выбор с Tesla в отношении аккумуляторов. В автомобилях BYD, таких как qin и tang, используются батареи из сульфата феррофосфора, которые являются наиболее стабильными литиевыми батареями для автомобилей. Безопасность и устойчивость имеют первостепенное значение для автомобиля. В экстремальных случаях аварий литий-железо-фосфатные батареи гарантируют, что пассажиры на борту не пострадают от взрыва батареи или вторичного возгорания.

В настоящее время трендом развития является тройная литиевая батарея, гибридная песня BYD, Yuan, baic EV200, EV260 и Tesla Model3 все используют этот тип батареи. Безопасность и плотность энергии тройной литиевой батареи находятся между литиево-железо-фосфатной батареей и литиево-кобальтово-кислотной батареей 18650, которые относительно сбалансированы во всех аспектах. Кроме того, аккумулятор более стабилен при низких температурах, что может лучше удовлетворить текущую потребность транспортных средств на новой энергии в аккумуляторных батареях.

Никель-металлогидридная батарея, которая когда-то конкурировала с литиевой батареей, обладает такими преимуществами, как длительный срок службы, многократное время зарядки и разрядки, отсутствие необходимости в обслуживании и может поддерживать относительно хороший индекс производительности в течение длительного времени. Сегодня аккумуляторы Toyota prius nimh были незаметно заменены литиевыми, в то время как автомобили Ford, такие как Ford Cape, Chevrolet ChevroletMalibu и HondaCivicHybrid, по-прежнему используют аккумуляторы nimh.

Некоторые исследователи обнаружили, что добавление графена внутрь литиевых батарей может снизить потери энергии литиевых батарей, уменьшить тепловое повреждение батареи и продлить срок ее службы. Водородный топливный элемент - это настоящая энергия с нулевым загрязнением, это самое совершенное автомобильное топливо, но технология безопасности и хранения водородного топлива еще не очень развита. Графеновые батареи и водородные топливные элементы в ближайшее время не будут использоваться в транспортных средствах на новой энергии, но это будущее нашего нового направления исследований аккумуляторных батарей для транспортных средств.

Motor PK: Китай имеет очевидные преимущества в области моторных технологий

В транспортных средствах на новой энергии используются два основных двигателя: асинхронный двигатель и синхронный двигатель с постоянными магнитами. Преимуществами асинхронного двигателя являются низкая стоимость, простая конструкция, удобное производство, хорошая надежность, но большой размер, большое потребление энергии, что означает, что при той же емкости аккумулятора и в том же состоянии автомобиля использование синхронного двигателя автомобиля, чем использование асинхронный моторный модельный ряд больше. Например, Tesla ModelSP85D имеет массу более 2,1 тонны из-за низкого объема эффективности использования батареи асинхронного двигателя, поэтому необходимо упаковать больше батарей.

Синхронный двигатель с постоянными магнитами, хотя стоимость немного выше, чем асинхронный двигатель, но компактная конструкция, небольшие размеры, с высокой удельной мощностью. Отечественные предприятия по производству автомобилей на новой энергии, представленные BYD, а затем Tesla Model3, выбрали синхронный двигатель с постоянными магнитами, просто чтобы достичь наилучшего диапазона при ограниченной емкости аккумулятора. Для транспортных средств, работающих на новой энергии, синхронные двигатели с постоянными магнитами являются основным направлением развития.

Электронное управление ПК: разрыв технологии электронного управления не велик

Электрическая система управления - это нервный центр, соединяющий двигатель и аккумулятор, в основном для динамического мониторинга всего транспортного средства, своевременной обратной связи и корректировки технических параметров. Электронную систему управления в транспортном средстве на новой энергии можно разделить на две категории.

Система управления батареями (BMS)

Система управления аккумулятором может своевременно обнаруживать и регулировать рабочее состояние аккумулятора, чтобы обеспечить безопасность работы аккумулятора, чтобы увеличить дальность движения и продлить срок службы. У Tesla очень мощная система управления батареями, ModelS ИСПОЛЬЗУЕТ в общей сложности 7104 батареи 18650, которые подключаются параллельно через каждые 74 аккумулятора, последовательно подключаются через каждые 6 аккумуляторных блоков, а затем соединяются последовательно из 16 аккумуляторных блоков, чтобы сформировать общую аккумуляторную батарею. Тесла. BMS контролирует каждую стадию в режиме реального времени, вовремя охлаждая каждый аккумуляторный блок, уменьшая разницу температур между собой, чтобы предотвратить самовозгорание. Тем не менее, Tesla может контролировать каждый аккумуляторный блок, но не может решить ситуацию, когда аккумуляторный блок разрушается из-за чрезвычайной силы удара, что приводит к возгоранию и взрыву. Это причина, по которой в этом году два автомобиля Tesla в США загорелись дважды.

Из соображений безопасности BYD выбрала для своих силовых батарей более надежную литий-железо-фосфатную батарею. Литий-железо-фосфатные батареи при высокой температурной стабильности, могут достигать более 390 ℃, гарантируют высокую безопасность, батарея не будет из-за перезарядки, высокой температуры, короткого замыкания, удара, вызванного взрывом или горением, в наибольшей степени для обеспечения безопасности персонала на машине. Из-за разного выбора аккумуляторов две автомобильные компании имеют разные направления развития. Надежность литий-железо-фосфатной батареи решает, что компании Byd не нужно делать систему управления батареями такой же сложной, как Tesla ModelS.

Driver3, e-motiondriver3, в beiqi EU5, еще одном независимом китайском бренде Baic New Energy. 0 - это суперэлектронная технология управления третьего поколения с полными правами интеллектуальной собственности, принадлежащими baic new energy. Как мозг baic EU5, EMD3. Он может обнаруживать данные 260 частей всего автомобиля, контролировать и регулировать аккумулятор в режиме реального времени, защищать аккумулятор в процессе зарядки и разрядки, автоматически предупреждать о ненормальной ситуации и предварительно нагревать низкую температуру зарядки, а также понимать нормальный запуск и зарядка при температуре -35 градусов по Цельсию. EMD3. 0 не только является лидером в области технологий управления аккумулятором, но и громоздкое взаимодействие человека с компьютером в автомобиле является самой мощной частью системы Дарвина, которая также известна как «самый сильный мозг» в отрасли.

Система управления двигателем

Система управления двигателем как командир принципа ее ядра - микросхема элемента IGBT (InsulatedGateBipolarTransistor, биполярный транзистор с изолированным затвором). Батарея питания нового энергетического транспортного средства обеспечивает постоянный ток, в то время как приводному двигателю требуется трехфазный переменный ток, который требует, чтобы система управления двигателем работала, чтобы преобразовать постоянный ток в переменный ток, и ключевым компонентом для завершения преобразования является БТИЗ. Для разработки и производства автомобильных IGBT, Byd нарушил международную технологическую блокаду, прорвался через конструкцию трубы IGBT, отвод тепла модуля, упаковку и производство и другие ключевые технологии, чтобы добиться индустриализации автомобильного силового модуля IGBT, нарушив японский монополия на рынке Mitsubishi и Infineon. Автомобильный IGBT-модуль Byd был удостоен звания «Лучшее силовое устройство 2018 года, награда за достижения в области дизайна микросхем Китая» в области глобальных электронных технологий, что является высшей наградой китайской индустрии IC. Сейчас в мире широко используются электромобили, оснащенные «китайским ядром» IGBT.

С точки зрения основной технологии sanpower, аккумулятор от panasonic Соединенных Штатов, независимых исследований и разработок Китая. Что касается двигателей, то синхронный двигатель с постоянными магнитами, независимо разработанный компанией Byd, больше подходит для нужд населения. В технологии электронного управления независимые исследования и разработки IGBT в Китае уже опережают Соединенные Штаты.

С начала производства автомобилей на новой энергии до более чем десяти лет, независимо от того, находятся ли отечественные или зарубежные технологии транспортных средств на новой энергии все еще в стадии постоянного изучения, независимо от того, какие автомобильные компании не могут напрямую определить, их собственные предприятия используют конфигурацию, которая должна быть Лучший. Китай и США теперь имеют свои триэлектрические технологии, нет сильных или слабых. Что мы можем сделать, так это постоянно исследовать и улучшать производство наиболее подходящих аккумуляторов, двигателей, электрических систем управления и т.д. Страны также должны быть открыты для сотрудничества и обменов, чтобы привести индустрию транспортных средств на новую энергию к более зрелому завтра.

Страница содержит содержимое машинного перевода.