Ezt a cikket a Telex és az autóMAGAZIN együttműködésének keretében olvashatják.
Nagy izgalmat keltett az autóiparban a BYD márciusi bejelentése, amely szerint a cég Super-e elnevezésű villanyautó-platformja akár 1000 kilowatt, azaz egy megawatt töltési teljesítményt is képes fogadni. Ha eltekintünk a töltés során keletkező veszteségektől, ez percenként több mint 16 kilowattóra energia betöltésének lehetőségét jelenti. Másképp számolva ez azt jelenti, hogy a Super-e platformra épülő villanyautók a szokásos, 20 kilowattóra/100 kilométer körüli átlagfogyasztással számolva, öt perc alatt 400 kilométer megtételéhez szükséges energiát vehetnek fel a platformhoz kifejlesztett nagy teljesítményű töltőről. A technológia elterjedésével valósággá válhat a benzines vagy dízelautók tankolási idejével azonos, rendkívül rövid töltési idő.
Hogy lássuk, mennyire nagy ugrást jelent az új kínai fejlesztés, hasonlítsuk össze egy másik, szintén korszerű, mai viszonylatban gyorsnak tekinthető villanyautó-platformmal. A 800 voltos elektromos rendszerre épülő Porsche Taycan még a modellfrissítés után is legfeljebb 320 kilowatt töltőteljesítményt fogad, ami a BYD teljesítményének egyharmada, míg a Volkswagen vagy a Mercedes elektromos autói jelenleg csupán 200 kilowattal tölthetők. A BYD esetében az 1000 kilowatt csak 20 százalékos töltöttségi szintig (SOC) érhető el ugyan, de a teljesítmény efölött is lenyűgöző marad, hiszen 35 százalékig több mint 650 kilowatt, és még 63 százalékos töltöttségi szintnél is meghaladja a 400 kilowattot.
Két kábel az 1000 kilowatthoz
A Super-e platform három lényeges összetevőből áll. Az akkumulátorból, a villámtöltőből, és az új járművekből, amelyek ezt a teljesítményt fogadni tudják. Az akkumulátorral egy időben a BYD két autót is bemutatott, amelyeket percek alatt feltölthetjük egy hosszú utazáshoz elegendő energiával. A hétüléses Tang L SUV és a luxus Han L szedán akkumulátorának energiatároló képessége 100 kilowattóra, és mindkettő megrendelhető Kínában. Utóbbi ára az akkumulátor méretétől függően 10-13 millió forintnak megfelelő összeg.
A BYD emellett azt is bejelentette, hogy több mint négyezer darab 1000 kilowattos töltőállomást épít Kínában, így a két új típus vásárlói valóban ki tudják majd használni a Super-e technológia lehetőségeit. Az első 500 ilyen úgynevezett Megawatt villámtöltőt már április elején üzembe helyezték. Szigorúan véve két darab 500 kilowattos töltőről van szó, amelyek kábeleit egyszerre kell csatlakoztatni az autóhoz, a Han L és a Tang L ezért két egyenáramú csatlakozóaljzatot kapott. A BYD által gyártott töltőállomásokba akkumulátorokat is beépítenek, hogy kisebb teljesítményű áramhálózatokon is működhessenek.
Ha a BYD számai nem lennének eléggé mellbevágók, akkor itt a CATL bejelentése a legutóbbi Tech Day rendezvényükről: szupergyors töltésű akkumulátoruk második generációja akár 1300 kilowattal is tölthető, így alig öt perc kell ahhoz, hogy az 5 százalékos töltöttség 70 százalékra ugorjon. A szuperakkut még idén 67 modellbe beépítik.
Optimalizált cellák
Hogyan lehet ilyen extrém nagy töltési teljesítményt elérni? Hát nem azt tanultuk, hogy a nagy áramerősség és az azzal járó hőfejlődés gyorsan megöli az akkumulátort? A BYD sajtóközleménye szerint a Super-e akkumulátorokban a jelenlegi Blade cellák módosított változatát alkalmazzák, vagyis viszonylag olcsó lítium-vas-foszfát tárolókat (LFP), amelyeket a BYD már évek óta gyárt, ezért jól ismer. A pengeszerű cellákból álló akkucsomagot a BYD más gyártóknak is szállítja, például a Hyundainak, a Fordnak vagy a Teslának. A németországi Grünheide gyárban előállított Model Y-okba is építenek be ilyen cellákat.
A Super-e-platformban alkalmazott akkumulátorokban a BYD azonban nem csak a hűtőrendszert fejlesztette tovább. A cellák belső ellenállását is csökkentették 50 százalékkal, ami jelentősen hozzájárul ahhoz, hogy töltés közben kevesebb hő képződjön, hiszen az elektromos ellenállás akadályozza az áram áramlását, így az elektromos energia hőveszteséggé alakul.
Ezenkívül a Super-e platform feszültsége 1000 volt, ami felülmúlja a Porsche, Hyundai és társai 800 voltos rendszereit, pláne az ezeknél gyakoribb 400 voltos rendszereket, amelyek továbbra is szabványosak sok autógyártónál. Az akkumulátorban keletkező hő nagyságát szinte kizárólag az áramerősség határozza meg. Azonos teljesítményt feltételezve minél nagyobb a feszültség, annál kisebb lehet az áramerősség, és így a hőfejlődés. A BYD akkumulátorában tehát nemcsak hatékonyabb a hűtés, hanem eleve lényegesen kevesebb hő is keletkezik, mint amit az óriási töltési teljesítmény alapján gondolnánk.
Az akkumulátor-szakértők új Blade cellákról folytatott vitáiból további érdekes következtetéseket lehet levonni. Legutóbb Joachim Sann a Justus Liebig Egyetemről és Markus Erdmann, a Designwerk Technologies AG termékfejlesztési vezetője elemezte a BYD által elért fejlődést. Sann és Erdmann feltételezése szerint a BYD a korábbinál magasabb hőmérsékletet enged meg az LFP-cellák működése során, amelyek egyébként is jobban bírják a hőt, mint a széles körben elterjedt nikkel-mangán-kobalt kémiai összetételű (NMC) akkumulátorok. Utóbbiak kilogrammonként több energiát tárolnak ugyan, de érzékenyebbek a magas hőmérsékletre, esetükben a 40 Celsius-fokot meghaladó értékek már kritikusan magasak lehetnek. Ezzel szemben a BYD lehetővé teszi, hogy az LFP-cellák akár 60 fokig is felmelegedjenek, mert még ilyen hőmérsékleten sem károsodnak.
Európába is jön
A BYD Han L és a Tang L a jövőben Európába érkezik, hiszen a cég szeptemberben, a müncheni IAA Mobility kiállításon bejelentette, hogy 2026 második feléig 200-300, egyenként 1000 kilowatt teljesítményű töltőoszlopot alakítanának ki, ráadásul ezek nem két, hanem egy töltőkábellel teszik elérhetővé a hatalmas teljesítményt. Egyelőre nem is ez a fő kérdés, mert a legfontosabb technológiai áttörés az akkumulátorcellákat érinti, amelyek még nagyobb töltöttségi szint mellett is nagy töltési áramerősséget képesek elviselni.
Egy olyan 350 kilowattos HPC töltőállomáson, mint amilyen Európában az autópályák mellett található, a kínai szupercellákkal felszerelt autók szinte végig az oszlop maximális teljesítményével tölthetők. A töltési görbe így egyenessé válik, amely 70 százalékos SOC-ig a töltőoszlop felső teljesítményhatárán marad. Az olyan töltésszolgáltatók, mint az Ionity vagy a Tesla, új generációs töltőiknél 500–600 kilowatt közötti teljesítményre állnak át, ami ideális az ezt befogadni képes akkumulátoroknak.
Az 1000 kilowattos vagy annál nagyobb töltési teljesítmények egyébként is az óriási, 100 kilowattóra vagy afeletti kapacitású akkumulátoroknál lényegesek, ezeket pedig elsősorban a nagy és drága villanyautókba építik. Az azonos felépítésű kisebb akkumulátorok arányosan kisebb teljesítményt bírnak el, így például egy 50 kilowattórás akkumulátor esetében ugyanazzal a töltési sebességgel ez még mindig 500 kilowatt lenne. Ennyivel töltve még egy olcsó LFP-akkumulátoros kisautó is hirtelen alkalmassá válna hosszú távú utakra.
Feleslegessé válik a fali doboz
Az extrém gyors töltés egy további súlyos problémára is megoldást jelenthet. Azoknak az autósoknak, akiknek nincs otthoni töltési lehetőségük, mert az utcán parkolnak, az elektromos autó még nem ideális választás. Ha azonban a töltés egy nyilvános oszlopon ugyanolyan gyorsan elvégezhető, mint egy tankolás a benzinkúton, akkor nincs szükség fali töltődobozra vagy más magán-áramcsatlakozásra, hiszen egyetlen belső égésű motoros autó tulajdonosának sincs saját benzinkútja a garázsában.
Az olcsó és rendkívül gyorsan tölthető LFP-cellák várhatóan erős lökést adnak az e-mobilitásnak. Ezek a megoldások a kínaiak akkumulátorok terén elért előnyét is mutatják, míg az olyan európai gyártók, mint a Northvolt, a Varta vagy a Customcells, a túlélésért küzdenek, vagy már el is vesztették a harcot.
