សុវត្ថិភាពថ្មរថយន្តអគ្គិសនី៖ ការដោះដូររវាងដង់ស៊ីតេ និងការសាកថ្មលឿន

ភ្លើងឆេះរថយន្តអគ្គិសនីនៅក្នុងខែតុលា រួមទាំងម៉ូដែលទំនើបៗដូចជា Xiaomi SU7 Ultra, NIO ET7, Li Auto MEGA, Mercedes-Benz EQE និង Porsche Taycan បាននាំសុវត្ថិភាពថ្មមកជួរមុខម្តងទៀត។ ទិន្នន័យ និងភ័ស្តុតាងបង្ហាញថាការប្រណាំងសម្រាប់ដំណើរការ - ពីដង់ស៊ីតេថាមពលខ្ពស់រហូតដល់ការសាកថ្មលឿនជ្រុល - កំពុងមកដោយការចំណាយនៃស្ថេរភាពកម្ដៅ និងតម្រូវឱ្យមានការគ្រប់គ្រងហានិភ័យយ៉ាងម៉ត់ចត់បន្ថែមទៀត (តាមរយៈ 36kr.com) ។

ដង់ស៊ីតេថាមពលខ្ពស់៖ អត្ថប្រយោជន៍ជួរ ស្ថេរភាពកម្ដៅសម្ពាធ

ការផ្លាស់ប្តូរពី lithium iron phosphate (LFP) ទៅ lithium ternary (NCM/NCA) វត្ថុធាតុដើមវិជ្ជមានបានបង្កើនដង់ស៊ីតេថាមពល និងពង្រីកជួរប្រតិបត្តិការ។ ទោះបីជាយ៉ាងណាក៏ដោយ បើប្រៀបធៀបជាមួយ LFP ដែលមានរចនាសម្ព័ន្ធគ្រីស្តាល់មានស្ថេរភាព និងពិបាកក្នុងការបញ្ចេញអុកស៊ីហ្សែន សម្ភារៈនីកែលខ្ពស់កាត់បន្ថយស្ថេរភាពកម្ដៅ។

បទពិសោធន៍ទីផ្សារបានបង្ខំឱ្យឧស្សាហកម្មកែសំរួល៖ បន្ទាប់ពីឧប្បត្តិហេតុទាក់ទងនឹង NCM 811 (GAC Aion S ក្នុងឆ្នាំ 2020 ក្រុមហ៊ុន General Motors បានប្រមូលរថយន្តជិត 70,000 គ្រឿងនៅឆ្នាំ 2021 ដោយសារហានិភ័យនៃថ្មនីកែលខ្ពស់ LG Chem បានបង់ប្រាក់សំណងចំនួន 1 ពាន់លានដុល្លារ) សមាមាត្រ NCM ដ៏ពេញនិយមបានផ្លាស់ប្តូរទៅជា 5-2-3/6-2-2 ដើម្បីឱ្យមានតុល្យភាព និងប្រសិទ្ធភាព។ LFP នៅតែមានវត្តមានយ៉ាងទូលំទូលាយនៅក្នុងផ្នែករង 200,000 យន់ ដោយសារតម្លៃ ខណៈពេលដែលអាគុយ tri-component ត្រូវបានប្រើសម្រាប់រថយន្តកម្រិតមធ្យម និងកម្រិតខ្ពស់ (ឧទាហរណ៍ Tesla ប្រើថ្ម tri-component សម្រាប់កំណែវែង LFP សម្រាប់កំណែស្តង់ដារ)។

ចាប់ពីឆ្នាំ 18650 ដល់ 4680 បន្ទាប់មក CTP/CTC៖ ប្រសិទ្ធភាពបរិមាណ និងហានិភ័យកោសិកាធំ

រួមជាមួយនឹងសម្ភារៈ ការកែលម្អស្ថាបត្យកម្មបានជួយ "បង្រួម" ថាមពលកាន់តែច្រើនទៅក្នុងបរិមាណដូចគ្នា។ Tesla Model S ដំបូងបានប្រើរចនាសម្ព័ន្ធកោសិកា-ម៉ូឌុល-កញ្ចប់៖ ម៉ូឌុលនីមួយៗមានកោសិកាប្រហែល 444 18650 បំពាក់ដោយ BMS និងបំពង់ត្រជាក់ផ្ទាល់ខ្លួន។ កញ្ចប់មួយអាចមាន 16 ម៉ូឌុល ជាមួយនឹងសម្ភារៈធន់នឹងភ្លើង។ និន្នាការចាប់តាំងពីពេលនោះមកគឺដើម្បីកាត់បន្ថយ និងលុបបំបាត់ម៉ូឌុល (CTP – Cell to Pack) និងរួមបញ្ចូលយ៉ាងស៊ីជម្រៅ (CTC – Cell to Chassis)។

ទំហំកោសិកាស៊ីឡាំងបានកើនឡើងពី 18650 ទៅ 21700 និង 4680; នៅផ្នែកគូប BYD បានបង្កើនប្រសិទ្ធភាព Blade ដើម្បីបង្កើនសមាមាត្រការប្រើប្រាស់បរិមាណប្រហែល 50% ដោយទាញសមត្ថភាពកោសិកាពី 135 Ah ដល់ជាង 200 Ah ។ CATL ជាមួយ Qilin បានជំរុញសមាមាត្រនៃការប្រើប្រាស់បរិមាណដល់ 72% លើសពីចំណុចសំខាន់ 63% នៃ 4680; ដំណោះស្រាយ CTC ត្រូវបានដាក់ចូលទៅក្នុងផលិតកម្មដ៏ធំចាប់ពីឆ្នាំ 2022 ដល់ឆ្នាំ 2023 រៀងគ្នា។

គុណវិបត្តិ៖ កោសិកាដែលមានសមត្ថភាពធំ នៅពេលជួបប្រទះសៀគ្វីខ្លីខាងក្នុង អាចសាយភាយកំដៅយ៉ាងលឿន បង្កើតជាចំណុចក្តៅ និងប្រតិកម្មខ្សែសង្វាក់កម្ដៅខ្លាំងជាង។ ដូច្នេះពេលវេលាពីការជក់ដល់ភ្លើងគឺខ្លីណាស់ ហើយពិបាកក្នុងការគ្រប់គ្រង។ បន្ថែមពីលើក្រឡា ដំណើរការវេចខ្ចប់កញ្ចប់ក៏ជាចំណុចប្រថុយប្រថានផងដែរ៖ NIO បានប្រមូលរថយន្ត ES8 ចំនួន 4,803 គ្រឿងក្នុងឆ្នាំ 2019 ដោយសារខ្សែភ្លើងតង់ស្យុងខ្ពស់មិនត្រឹមត្រូវនៅក្នុងកញ្ចប់។

ការប្រណាំងសាកថ្មលឿន 800V–10C៖ បទពិសោធន៍កាន់តែប្រសើរ រឹមសុវត្ថិភាពកាន់តែតូច

ថាមពលសាក = វ៉ុល×ចរន្ត។ ជំនាន់ទីមួយនៃរថយន្ត 400V មានអត្រាសាកថ្មក្រោម 1C។ Tesla បានបង្កើនថាមពលសាកថ្មបន្តិចម្តងៗពី 90 kW (V1) ដល់ 250 kW (V3) ដោយបន្ថែមជួរប្រហែល 250 គីឡូម៉ែត្របន្ទាប់ពីការសាកថ្ម 15 នាទី និងក្នុងអត្រា 2-2.5C ។

Porsche Taycan ជាអ្នកត្រួសត្រាយផ្លូវ 800V ជាមួយនឹងសមត្ថភាពសាកថ្មលឿន 270kW៖ ការបង្កើនវ៉ុលកាត់បន្ថយចរន្ត និងការបាត់បង់កំដៅ ធ្វើអោយប្រសើរឡើងនូវសុវត្ថិភាពអំឡុងពេលសាកថាមពលខ្ពស់។ ក្រុមហ៊ុនផលិតរបស់ចិនចាប់បានយ៉ាងលឿនជាមួយនឹង 800V បង្កើនថ្មដល់ 4C ឬច្រើនជាងនេះ; សមត្ថភាពសាកលើសពី 400kW បានបង្ហាញខ្លួននៅលើទីផ្សារ។ នៅឆ្នាំ 2023 Li Auto MEGA បានប្រកាសពីការប្រើប្រាស់ CATL Qilin 5C ដែលមានសមត្ថភាពអតិបរមាលើសពី 500kW ។ BYD បានបញ្ជាក់ពីសមត្ថភាពសាក 10C, "10 នាទីគ្រប់គ្រាន់សម្រាប់ 600 គីឡូម៉ែត្រ"; យោងតាមការសាកល្បងឧស្សាហកម្ម ចរន្តអតិបរិមា 10C មានរយៈពេលខ្លីបំផុត។

នៅក្នុងការត្រឡប់មកវិញ, តម្រូវការអ៊ីសូឡង់, ការការពារ, និង arc-extinguishing កើនឡើងយ៉ាងខ្លាំង; ចរន្តសៀគ្វីខ្លីភ្លាមៗមានទំហំធំជាង ហើយប្រតិកម្មកម្ដៅអាចកាន់តែខ្លាំង។ នៅចរន្តខ្ពស់ អ៊ីយ៉ុងលីចូមបានបង្កប់ / បំបែកចេញយ៉ាងឆាប់រហ័ស ដែលបណ្តាលឱ្យមានការបង្កើតកំដៅ និងជំរុញ dendrites ធ្វើឱ្យអាយុកាលខ្លី។ យោងតាមការចែករំលែកខែកញ្ញារបស់ Li Bin (NIO) ការស្វែងរកការសាកថ្មលឿនកើតឡើងក្នុងតម្លៃមួយ រួមទាំងអាយុកាលរបស់ថ្មផងដែរ។ NIO ប្រើការសាកថ្មយឺតនៅស្ថានីយ៍ប្តូរថ្ម គោលបំណងសម្រាប់អាយុកាល 85% ក្នុងរយៈពេល 15 ឆ្នាំ។ "ស្រមៃមើលប្រសិនបើបន្ទាប់ពី 8 ឆ្នាំនៃការប្រើប្រាស់រថយន្ត អ្នកត្រូវតែចំណាយ 80,000 ឬ 100,000 យន់ (11-14,000 ដុល្លារ) ដើម្បីជំនួសថ្ម... នេះគឺជាការចំណាយខ្ពស់ដែលមិនអាចទទួលយកបាន។"

ដំណាក់កាលសាកថ្មលឿន និងមូលដ្ឋានវ៉ុល (តាមប្រភព)

ប្រព័ន្ធ / រថយន្ត	ដី / វ៉ុល	ថាមពលអតិបរមា	ចំណាំ
Tesla Supercharger V1 → V3	~ ៤០០ វ៉	90 kW → 250 kW	~ 250 គីឡូម៉ែត្រ / 15 នាទី; ល្បឿន 2-2.5C
រថយន្ត Porsche Taycan	800V	270 kW	កាត់បន្ថយចរន្តនិងការបាត់បង់កំដៅ
ក្រុមហ៊ុនចិនជាច្រើន។	800V	> 400 kW	ថ្ម 4C ឬខ្ពស់ជាងនេះ។
Li Auto MEGA + CATL Qilin 5C	800V	> 500 kW	បានប្រកាសនៅឆ្នាំ 2023
ឆ្នាំងសាក BYD 10C	—	—	10 នាទី ~ 600 គីឡូម៉ែត្រ; ចរន្ត 10C មានរយៈពេលខ្លីណាស់ (យោងទៅតាមការសាកល្បងឧស្សាហកម្ម)

ដំណោះស្រាយបច្ចេកទេសបច្ចុប្បន្ន៖ ភាពត្រជាក់ ការបំបែកកំដៅ-អគ្គិសនី ការបង្កើនប្រសិទ្ធភាព BMS

មុនពេលថ្មរបស់រដ្ឋរឹងឈានដល់ខ្នាតឧស្សាហកម្ម ការបង្កើនប្រសិទ្ធភាពថ្មរាវនៅតែបន្តជាទិសដៅចម្បង៖

CATL Qilin ដាក់ចានត្រជាក់រាវរវាងកោសិកាដើម្បីបង្កើនការផ្លាស់ប្តូរកំដៅ; រៀបចំសន្ទះបិទបើកសម្ពាធនៅផ្នែកខាងក្រោមនៃកោសិកា ដាច់ដោយឡែកពីបង្គោលវិជ្ជមាន/អវិជ្ជមាននៅផ្នែកខាងលើសម្រាប់ "ការបំបែកកំដៅ-អគ្គិសនី"។
អេឡិចត្រូតអវិជ្ជមានដែលស្រោបដោយក្រាហ្វីតល្អិតល្អន់ជួយពន្លឿនការពន្លិចអ៊ីយ៉ុង គាំទ្រការសាកថ្មលឿន និងកាត់បន្ថយហានិភ័យនៃ "បន្ទះលីចូម" ។
រូបរាងស្តើងវែងរបស់ BYD Blade មានប្រយោជន៍សម្រាប់ការរំសាយកំដៅ។ ប្លង់ក្រាស់បង្កើតឥទ្ធិពលគាំទ្ររចនាសម្ព័ន្ធ កាត់បន្ថយតម្រូវការសម្រាប់ធ្នឹមឈើឆ្កាង/បណ្តោយតាមបែបប្រពៃណី។ ទោះជាយ៉ាងណាក៏ដោយ ក្តីបារម្ភអំពីការពត់ក្រឡាវែងជ្រុលក្នុងការគាំងនៅតែមាន។
BMS ត្រូវបានធ្វើឱ្យប្រសើរឡើងជាមួយនឹងការត្រួតពិនិត្យពេលវេលាពិតប្រាកដនៃវ៉ុល, ចរន្ត, សីតុណ្ហភាព; ការដាច់សៀគ្វី និងការជូនដំណឹងនៅពេលមានភាពមិនប្រក្រតី។ ទោះយ៉ាងណាក៏ដោយ សៀគ្វីខ្លីភ្លាមៗអាចលើសពីល្បឿនគំរូ/ការឆ្លើយតប។

ថ្មរឹង៖ សក្តានុពលខ្ពស់ ឧបសគ្គខ្ពស់។

ថ្មរបស់ Solid-state ស្ថិតក្នុងការអភិវឌ្ឍន៍អស់រយៈពេល 3 ទសវត្សរ៍មកហើយ ប៉ុន្តែមិនទាន់ឈានដល់ការផលិតខ្នាតឧស្សាហកម្មនៅឡើយ ដោយសារបញ្ហាប្រឈម R&D ដំណើរការ និងតម្លៃនៃការផ្លាស់ប្តូរពីប្រព័ន្ធអេកូថ្មរាវដែលមានស្រាប់។ ក្រុមហ៊ុនផលិតរថយន្ត និងក្រុមហ៊ុនផលិតថ្មភាគច្រើនមិនទាន់ត្រៀមខ្លួនរួចរាល់ក្នុងការវិនិយោគដ៏ធំនៅពេលនេះទេ។

សេចក្តីសន្និដ្ឋាន៖ គ្មានសុវត្ថិភាពទាំងស្រុងទេ មានតែខ្សែកោងនៃការសិក្សាប៉ុណ្ណោះ។

កញ្ចប់ថ្មដែលមានតុល្យភាពល្អ គឺជាការរួមបញ្ចូលគ្នានៃសម្ភារៈ ស្ថាបត្យកម្ម ដំណើរការ និង BMS ។ នៅក្នុងការប្រណាំងសម្រាប់ការអនុវត្ត ការវិនិយោគលើសុវត្ថិភាពត្រូវតែកើនឡើងស្របគ្នា ហើយព័ត៌មានដល់អ្នកប្រើប្រាស់ត្រូវតែមានភាពស្មោះត្រង់ ជៀសវាងការលាក់បាំងភាពខុសគ្នានៃហានិភ័យ។

ក្រុមហ៊ុនផលិតមានបំណងកាត់បន្ថយអត្រាបរាជ័យដល់ ppb (ផ្នែកក្នុងមួយពាន់លាន)។ ទោះជាយ៉ាងណាក៏ដោយ សម្រាប់អ្នកប្រើប្រាស់ គ្រោះថ្នាក់ "មួយក្នុងពាន់លាន" នៅតែ 100% នៅពេលដែលវាកើតឡើង។ ឧបទ្ទវហេតុនីមួយៗគឺជាការព្រមាន និងទិន្នន័យសម្រាប់ការបង្កើនប្រសិទ្ធភាព ដូចជារបៀបដែល Tesla កែលម្អ BMS របស់ខ្លួនតាមរយៈការដុតដោយឯកឯងដំបូង។ ក្រុមហ៊ុនផលិតរថយន្ត និងថ្មរបស់ចិន ក៏កំពុងបន្តការសិក្សា និងការកែលម្អស្រដៀងគ្នានេះផងដែរ។