Da EREVs (Elektrofahrzeuge mit erweiterter Reichweite) und PHEVs (Plug-in-Hybrid-Elektrofahrzeuge) auf dem Markt für neue Energiefahrzeuge an Bedeutung gewinnen, äußern sich Verbraucher zunehmend frustriert über ihre unbefriedigenden Erfahrungen mit solchen Fahrzeugen, die ausschließlich mit Elektroantrieb betrieben werden. Geringe Reichweite, langsames Aufladen und geringere Leistung bei niedrigen Temperaturen haben sich als kritische Herausforderungen erwiesen, die sofortige Lösungen erfordern.
Freevoy-Batterie für Hybridfahrzeuge
Die Freevoy-Batterie von CATL wurde für Hybridfahrzeuge mit EREV- und PHEV-Technologie entwickelt. Sie erspart dem Fahrer das ständige Aufladen, ein häufiger Nachteil bestehender Hybridfahrzeuge, und bietet den Komfort, mit einer einzigen Ladung eine Woche lang zur Arbeit fahren zu können. Darüber hinaus bietet sie hohe Ladegeschwindigkeiten und eine Reichweite von über 280 km bei einer Ladezeit von 10 min, wodurch die Sorge um die Reichweite für Besitzer von EREV- und PHEV-Fahrzeugen verringert wird.
Hinter der Reichweite und dem schnellen Aufladen stehen kontinuierliche technologische Erkenntnisse. Gao Huan, technischer Leiter des Geschäftsbereichs E-Autos von CATL in China, hielt während der Auftaktveranstaltung einen ausführlichen Vortrag über die Funktionen der Freevoy.
Technologischer Hintergrund
Freevoy nutzt eine Technologie zur Oberflächenmodifikation des Kathodenmaterials in Verbindung mit einer Hochspannungselektrolytformulierung, um eine Nanoschutzschicht zu erzeugen. Dadurch werden Nebenreaktionen innerhalb der aktiven Schicht wirksam verringert. Durch die Integration hochaktiver Partikel im angeregten Zustand in das Kathodenmaterial wird die Transporteffizienz von Lithiumionen innerhalb des Materials erheblich verbessert.
Mit Hilfe des von CATL entwickelten hochpräzisen SOC-Vollszenenmodells und der Verbesserung der intelligenten BMS-Algorithmen und -Hardware konnte die SOC-Steuerungsgenauigkeit von Freevoy um 40 Prozent erhöht werden, und die rein elektrische Gesamtnutzungsrate wurde um mehr als 10 Prozent gesteigert, wodurch eine rein elektrische Reichweite von mehr als 400 km erreicht wurde. Gleichzeitig führte CATL eine Modelldatenanalyse der Lade-Entlade-Polarisationsmerkmale der Batterie durch, prognostizierte die zukünftige Entladekapazität der Batterie genau und erstellte eine mehrstufige Strategie zur Leistungsvorhersage und -steuerung für die Batterie, wodurch die Leistung der Hybridfahrzeuge um 20 Prozent verbessert wurde.
Darüber hinaus hat CATL seine ultraschnelle Ladetechnologie 4C erfolgreich in der Freevoy eingesetzt und damit eine Reichweite von über 280 km bei einer Ladezeit von 10 Minuten erzielt. Der Transport von Lithium-Ionen wird durch die Anwendung der Beschichtungstechnologie für den schnellen Ionenleiter an der Kathode, die zweite Generation von schnell aufladendem Graphit und neuartige Nanobeschichtungstechnologien für die Anode, ein mehrstufiges Elektrodendesign mit mehreren Gradienten und eine brandneue Elektrolytformulierung mit ultrahoher Leitfähigkeit ermöglicht, sodass Hybridfahrzeuge das ultimative Ladeerlebnis bieten, das dem von reinen Elektrofahrzeugen entspricht.
Durchbruch bei Tieftemperaturbeschränkungen
Die Natrium-Ionen-Batterietechnologie von CATL kommt auch in der Freevoy zum Einsatz und durchbricht die Tieftemperaturbeschränkungen für neue Energiefahrzeuge. Sie erreicht eine Entladefähigkeit in extrem kalten Umgebungen bis zu -40 °C, eine Ladefähigkeit bis zu -30 °C und bietet ein nahtloses Fahrerlebnis bis zu -20 °C, vergleichbar mit normalen Temperaturen. Um die Tieftemperaturleistung der Freevoy weiter zu verbessern, hat CATL drei wichtige technologische Neuerungen eingeführt, die sich auf die Natrium-Ionen-Batterietechnologie konzentrieren.
Freevoy nutzt zunächst die Technologie von CATL zur Integration von AB-Batteriesystemen und kombiniert Natrium-Ionen-Batterien und Lithium-Ionen-Batterien in einem definierten Verhältnis und einer definierten Anordnung mit gemischten, seriellen und parallelen Verbindungen, um den Niedrigtemperaturbereich um 5 Prozent zu verbessern. Zweitens nimmt CATL die Natrium-Ionen-Batterie als SOC-Benchmark für die Überwachung des AB-Batteriesystems, um die Kalibrierung des Ladezustands der Lithium-Ionen-Batterie zu unterstützen. Dadurch wird die Präzision der Systemsteuerung um 30 Prozent erhöht, was die rein elektrische Reichweite um mehr als 10 km vergrößert.
Um die Leistungsunterschiede zwischen Lithium-Ionen-Batterien und Natrium-Ionen-Batterien bei niedrigen Temperaturen auszugleichen, hat CATL eine präzise BMS-Technologie für den gesamten Temperaturbereich entwickelt. Diese Technologie implementiert ein gezieltes Zonenmanagement für verschiedene chemische Systeme rund um die Uhr, wodurch Probleme wie ungenaue Ladungsvorhersagen oder verringerte Leistung in rauen Umgebungen mit hohen und niedrigen Temperaturen wirksam gemindert werden.
Die Leistung der Freevoy liegt in ihrer Zuverlässigkeit und Sicherheit. CATL hat ein umfassendes Zuverlässigkeitsmanagement- und Bewertungssystem eingerichtet, das von der Materialauswahl und dem molekularen Design ausgeht und mehrstufige Schutzstrukturen, extreme Fertigungsverfahren, umfassende Tests und Validierungen sowie datengesteuerte Frühwarnmechanismen umfasst.
Einsatz in Elektrofahrzeugen
Die Freevoy wurde bereits in zahlreichen Modellen verschiedener Marken eingesetzt, darunter Li Auto, Avatr, Deepal, Changan Nevo und Neta. Bis 2025 sollen 30 Hybridfahrzeugmodelle von Marken wie Geely, Chery, GAC und Voyah, die mit der Freevoy von CATL ausgestattet sind, auf den Markt gebracht und ausgeliefert werden.
Die Einführung der Freevoy ist ein weiterer Meilenstein, den CATL durch sein Engagement für ein angenehmes Fahrerlebnis für die Branche gesetzt hat. Mit Blick auf die Zukunft wird CATL weiterhin daran arbeiten, die Grenzen der technologischen Neuerungen zu erweitern, neue Energieerfahrungen zu bieten und den Übergang zu einer umfassenden Elektrifizierung zu beschleunigen.
