FastCharge: исследовательский проект делает ультрабыструю зарядку возможной
Исследовательский проект FastCharge доказывает, что короткое время зарядки возможно
Обзор
Исследовательский проект FastCharge стартовал в июле 2016 года, его цель: 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 электротранспортных средств 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 со временем зарядки менее трех 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 токовой сети и силовую электронику для двух зарядных пунктов, на одном зарядном пункте доступны 175 кВт, а на втором – уникальные 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 током зарядки 500 Ампер,
например, 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 трех 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.