Power Battery and Battery Systems series Report (93): Fast charge will promote the upgrade of Battery Material Systems and bring High Power and High Voltage Trends to charge Systems

El tiempo de carga de los vehículos eléctricos es el segundo índice de rendimiento importante después de una larga vida útil, y la importancia de la experiencia de consumo de los vehículos es evidente. En la actualidad, los fabricantes de automóviles y las empresas de baterías están impulsando la mejora de la tasa de carga de 1c – 2C a 4C o incluso 6c. La carga rápida requiere la actualización de los materiales de la batería, especialmente los materiales relacionados con el cátodo, lo que significa que el sistema de carga es de alta potencia, y promoverá la tendencia de alta tensión y la actualización del sistema eléctrico de alta tensión del vehículo. En particular, los materiales de ánodo pueden estar recubiertos con granulación secundaria / carbonización y una mayor proporción de materiales a base de silicio y nanotubos de carbono mezclados. En el sistema de carga, la disipación de calor por enfriamiento líquido y los cambios en los dispositivos de alta tensión y los nuevos dispositivos semiconductores pueden ocurrir.

La carga rápida no sólo afecta al material de la batería, sino que también trae consigo la tendencia de alta potencia y alta tensión. En la actualidad, la tasa de carga rápida de la mayoría de los vehículos eléctricos está entre 1C y 2C, y el tiempo de carga correspondiente es de 0,5 a 1 hora. En la actualidad, los fabricantes de automóviles y las empresas de baterías han comenzado a poner en marcha planes de carga 4C o incluso 6c, como una aplicación exitosa, la eficiencia energética de los puntos dolorosos se resolverá en gran medida. La carga rápida es una ingeniería de sistemas. En primer lugar, trae nuevos desafíos a la batería. El sistema de materiales de la batería necesita ser cambiado y actualizado. En segundo lugar, la carga rápida también significa la alta potencia del sistema de carga, lo que plantea mayores requisitos para la disipación de calor del sistema y los dispositivos semiconductores de potencia. La mayoría de los fabricantes de automóviles han introducido el esquema de carga rápida de la Plataforma de alta tensión de 800v o más para reducir la corriente de carga y promover la tendencia de alta tensión.

Los materiales como el electrodo negativo de la batería necesitan ser mejorados, y el uso de materiales a base de silicio y CNT puede aumentar. La tasa de carga de la batería depende principalmente del material negativo. La relación entre el rendimiento de carga rápida de la batería y la capacidad específica del electrodo negativo a menudo existe, que depende principalmente del tamaño de las partículas del material negativo. Los principales materiales de ánodo de grafito artificial a menudo utilizan granulación secundaria, recubrimiento de carbonización, dopaje de materiales a base de silicio de alta capacidad específica, grafito natural, as í como la adición de agentes conductores de nanotubos de carbono para equilibrar el rendimiento de alta potencia y alta capacidad específica del ánodo. En la actualidad, la proporción de mezcla de los materiales a base de silicio y los nanotubos de carbono es baja, y se prevé que la resistencia a la tracción de los dos materiales aumente continuamente. Al mismo tiempo, la materia prima del electrodo negativo a base de silicio es generalmente Nano – polvo de silicio, el rendimiento es mejor, la dificultad de preparación y el costo es mayor.

El sistema de carga debe ser mejorado a alta potencia y alta tensión. Con el aumento de la Potencia del sistema de carga, la demanda de semiconductores de potencia correspondiente es mayor. Mientras tanto, la cantidad de calor de los terminales y cables de la pistola de carga aumentará rápidamente, por lo que el sistema de refrigeración líquida debe ser adoptado en la pila de carga de alta potencia (generalmente más de 120 kW). Con el fin de reducir la corriente de carga y controlar la disipación de calor, la mayoría de las empresas de automóviles promueven el esquema de carga rápida de la Plataforma de alta tensión de 800v o más, y la tendencia de alta tensión comienza a acelerarse. En el futuro, los productos de módulos de carga de alta potencia y alta tensión pueden diferir. Se estima que la proporción de pilas de automóviles en China es de aproximadamente 2,7: 1, la proporción es alta, y la cola de carga se produce a menudo en las zonas con una gran cantidad de vehículos de nueva energía. Además, es necesario actualizar algunos de los parámetros de las instalaciones de carga que se pusieron en funcionamiento anteriormente. Estimamos que las ventas de automóviles CAGR de Shanxi Guoxin Energy Corporation Limited(600617) \ \

Recomendaciones de inversión. Se recomienda o se presta atención a los electrodos negativos: Shanghai Putailai New Energy Technology Co.Ltd(603659) \ (color); CNT: Jiangsu Cnano Technology Co.Ltd(688116) , Guangdong Dowstone Technology Co.Ltd(300409) (Auto); Pilas de carga y accesorios: Shenzhen Megmeet Electrical Co.Ltd(002851) , Shenzhen Sinexcel Electric Co.Ltd(300693) , Shenzhen Increase Technology Co.Ltd(300713) , Suzhou Industrial Park Heshun Electric Co.Ltd(300141) , Hangzhou Sunrise Technology Co.Ltd(300360) , Zhejiang Yonggui Electric Equipment Co.Ltd(300351) (electrónica) Ningbo Shenglong Automotive Powertrain System Co.Ltd(603178) (automóvil), etc.

Consejos de riesgo: la demanda descendente es inferior a la expectativa, el precio del producto sigue disminuyendo, el progreso tecnológico no es anticipativo

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