Исследовательский проект реализует возможность ультрабыстрой зарядки В рамках исследовательского проекта FastCharge компания Phoenix Contact совместно с BMW, Porsche, Siemens и Allego продемонстрировала, что технология ультрабыстрой зарядки работает на практике.
Обзор
- Исследовательский проект FastCharge стартовал в июле 2016 года с целью – существенное сокращение времени зарядки электромобилей.
- Зарядка в течение всего нескольких минут – это важное условие для широкого признания электромобильности и ее пригодности к повседневному использованию.
- Ультрабыстрая технология зарядки работает, это показала презентация результатов исследований в декабре 2018 года на площадке отдыха Йеттинген-Шеппах автомагистрали A8 между Ульмом и Аугсбургом.
- Охлаждаемая система High Power Charging (HPC) от Phoenix Contact играет при этом важную роль.
Д-р Маркус Гёринг, Франк Бауэр, Штефан Эльфляйн, Бернхард Пуфал, Герхард Оберпертингер и Роберт Эвендт (слева на право)
Партнеры проекта
В поощряемом Федеральным министерством путей сообщения и цифровой инфраструктуры проекте FastCharge, охватывающем все аспекты процесса зарядки, принимают участие BMW Group в качестве консорциального лидера, Allego GmbH, Dr. Ing. h.c. F. Porsche AG, Siemens AG и Phoenix Contact E-Mobility GmbH.
В исследовательскую команду входят: д-р Маркус Гёринг (Porsche), Франк Бауэр (BMW Group), руководитель проекта FastCharge Штефан Эльфляйн (BMW Group), Бернхард Пуфал (Allego), Герхард Оберпертингер (Siemens) и Роберт Эвендт (Phoenix Contact).
Применение
Зарядка электромобилей длится слишком долго, в повседневной жизни транспортные средства не практичны – так или похоже аргументируют многие водители, затрагивая тему электромобильности. Для того, чтобы электромобильность наконец-то стала повседневной, необходимо исследовать электротехнические границы всех участвующих в зарядке компонентов и систем. С этой целью в июле 2016 года был запущен исследовательский проект FastCharge. При этом проводилось тестирование зарядных мощностей до 450 кВт – зарядка должна стать такой же быстрой и удобной, как заправка.
Совместный проект концентрировался на исследовании всех аспектов быстрой зарядки с целью сделать необходимые технологии практичными для использования в повседневности. Наряду с повышением мощности зарядки исследовались также основные принципы и процессы эксплуатации ультрабыстрых систем зарядки. Также рассматривался процесс автоматизированной регистрации и расчета Plug & Charge так важный для пользователей.
Удобная зарядка электромобилей за считанные минуты, используя штекер High Power Charging
Решение
Для такой производительной зарядной инфраструктуры необходимо наличие транспортных средств, которые выдерживают высокую мощность и могут сохранять ее в своих аккумуляторах. В проекте FastCharge использовались соответствующие исследовательские транспортные средства, предоставленные Porsche и BMW. Для этого BMW оснастила модель i3 высоковольтным аккумулятором с эффективной ёмкостью 57 кВтч. За 15 минут производится зарядка до 175 кВт. Измененная Porsche модель Panamera обладает аккумулятором с эффективной ёмкостью около 90 кВтч. Начальная зарядная мощность свыше 400 кВт обеспечивает время зарядки менее 3 минут для преодоления расстояния 100 км. Оба автомобиля были оснащены производительными системами охлаждения для охлаждения аккумулятора в процессе зарядки.
Благодаря зарядному контейнеру от Siemens, включающему в себя подключение к общественной электросети и силовую электронику для двух зарядных точек, на одной зарядной точке доступны 175 кВт, а на второй – уникальные для того времени 450 кВт. Наличие сложного подключения среднего напряжения не требовалось, зарядному контейнеру вполне хватает подключения низкого напряжения. Несмотря на это в наличии достаточно мощности для одновременной высокомощной зарядки двух автомобилей. Зарядные колонки от производителя Allego используют распространенный в Европе и ставший стандартным зарядный штекер системы Combined Charging Systems (CCS) в варианте типа 2.
Правая зарядная станция предлагает 450 кВт, левая – 175 кВт
Охлаждаемый зарядный кабель High Power Charging (HPC) от Phoenix Contact можно использовать для зарядки разных аккумуляторных систем в зависимости от модели электромобиля: 400 Вольт или 800 Вольт. Быстрая зарядка электромобиля все больше приближается по времени к обычной заправке. Данная прогрессивная технология зарядки позволяет заряжать аккумулятор электромобиля продолжительным зарядным током 500 А во время короткого перерыва на кофе. Благодаря применению в качестве охлаждающей жидкости экологичной водно-гликолевой смеси обслуживание полуоткрытого контура охлаждения отличается существенной простотой.
Заключение
Вводом данной высокотехнологичной системы зарядки в декабре 2018 года в баварском Йеттинген-Шеппах консорциум доказал, что в практическом применении зарядка для преодоления дальности в 100 километров возможна в течение менее 3 минут. Таким образом доказана пригодность электромобилей для длительных расстояний. Партнеры консорциума идеально дополняли друг друга в течение данного проекта своими экспертизами и технологиями и создали важный вклад в одобрение электротранспортных средств на аккумуляторах. В будущем полная зарядка электромобиля для продолжения езды будет длится не часы, а всего лишь несколько минут.