¿Qué es más fuerte, China o América?

La tecnología de los vehículos eléctricos es un vínculo importante para que Estados Unidos contenga a China. Estados Unidos restringe la inversión china en nuevas empresas de energía estadounidenses para evitar la pérdida de tecnologías clave relacionadas con la transferencia de patentes. La electrificación de vehículos es una de las principales tendencias de la nueva energía. El núcleo más importante de los vehículos eléctricos es la "tecnología de tres potencias": batería, motor y control electrónico. Entonces, la pregunta es, ¿a qué nivel se encuentra la tecnología de "tres poderes" de China? ¿Qué es más fuerte, China o América? Wu realizó una investigación en profundidad y llegó a tres conclusiones.

Battery PK: la tecnología de la batería tiene sus pros y sus contras

Desde 1991, cuando Panasonic produjo la primera batería de litio incorporada, Japón básicamente ha monopolizado el mercado mundial de baterías, con Japón representando el 60% del mercado mundial, Corea del Sur el 30% y China menos del 10%. En los últimos años, China, Japón y Corea del Sur han promediado su participación en la industria mundial de baterías de litio. Según los datos de 2017, las 10 principales compañías de baterías de energía del mundo incluyen principalmente tecnología Ningde Times, Panasonic, Byd, Walmart, LG Chemical, Guoxuan High-Tech, Samsung SDI, Beijing Guosen, Bick y Fu neng. Siete de los diez pertenecen a China, con Panasonic solo en Japón y LG chem y Samsung en Corea del Sur.

La industria de baterías de litio de energía automotriz de China (EVLIB) desde marzo de 2014. Los envíos de 7Gwh subieron a 15 en 2015. 7Gwh, un 352% más año tras año, y los envíos de baterías de energía 28Gwh en 2016, un 79% más año tras año. El año pasado, en 2017, se enviaron 38 automóviles chinos con baterías de litio. 0Gwh, lo que representa el 65 por ciento de los envíos globales de EVLIB. 4%.

Básicamente, existen varios tipos de baterías de energía para vehículos de nueva energía: baterías de hidruro metálico de níquel, baterías de litio cobalto 18650, baterías de fosfato de hierro y litio, baterías ternarias de litio, baterías de grafeno y pilas de combustible de hidrógeno.

Tesla ModelS UTILIZA la batería 18650 de óxido de cobalto de litio, que tiene una tecnología de producción madura. La batería tiene una densidad de energía alta, aproximadamente el doble que la de las baterías de fosfato de hierro y litio, pero su estabilidad a altas temperaturas es ligeramente peor que la de otras baterías. Tomemos como ejemplo la estabilidad de la batería, Tesla ya ha tenido dos accidentes en los que la batería del vehículo se incendió dos veces, a saber, el accidente en California en marzo y el accidente en Florida en mayo, que causó graves bajas.

BYD of China ha tomado una decisión completamente opuesta con Tesla en términos de baterías. Los autos de BYD como qin y tang usan baterías de sulfato de ferrofósforo, que son las baterías de litio más estables para autos. La seguridad y la estabilidad son de suma importancia para un automóvil. En los casos extremos de accidentes, las baterías de fosfato de hierro y litio garantizan que los pasajeros a bordo no se vean perjudicados por explosiones de baterías o incendios secundarios.

La batería de litio ternaria es la tendencia de desarrollo hoy en día, la canción híbrida BYD, Yuan, baic EV200, EV260 y Tesla Model3 utilizan este tipo de batería. La seguridad y la densidad de energía de la batería de litio ternaria se encuentran entre la batería de fosfato de hierro y litio y la batería de ácido de cobalto y litio 18650, que están relativamente equilibradas en todos los aspectos. Además, la batería es más estable a baja temperatura, lo que puede satisfacer mejor la demanda actual de baterías de energía de los vehículos de nueva energía.

La batería de hidruro metálico de níquel, que alguna vez compitió con la batería de litio, tiene las ventajas de una larga vida útil, múltiples tiempos de carga y descarga, sin mantenimiento y puede mantener un índice de rendimiento relativamente bueno durante mucho tiempo. Hoy en día, las baterías del Toyota prius nimh han sido reemplazadas silenciosamente por baterías de litio, mientras que los autos Ford como el ford cape, el Chevrolet Chevrolet Malibu y el HondaCivicHybrid de Honda todavía usan baterías de nimh.

Algunos investigadores han descubierto que agregar grafeno al interior de las baterías de litio puede reducir la pérdida de energía de las baterías de litio, reducir el daño del calor a la batería y mejorar la vida útil de la batería. La pila de combustible de hidrógeno es la energía real de contaminación cero, es el combustible de automóvil más perfecto, pero la tecnología de seguridad y almacenamiento del combustible de hidrógeno no está muy madura. Las baterías de grafeno y las celdas de combustible de hidrógeno no se utilizarán en vehículos de nueva energía en poco tiempo, pero este es el futuro de nuestra nueva dirección de investigación de baterías de energía para vehículos de energía.

Motor PK: China tiene ventajas obvias en tecnología de motores

Hay dos motores principales utilizados en vehículos de nueva energía: motor asíncrono y motor síncrono de imán permanente. Las ventajas del motor asíncrono son de bajo costo, estructura simple, producción conveniente, buena confiabilidad, pero de gran tamaño, gran consumo de energía, lo que significa que en la misma capacidad de la batería y la misma condición del automóvil, el uso de un automóvil sincrónico que el uso de gama de automóviles asíncronos más. Por ejemplo, el Tesla ModelSP85D tiene una masa de más de 2,1 toneladas, debido a la eficiencia de utilización de la batería del motor asíncrono de bajo volumen, por lo que debe empacar más baterías.

Motor síncrono de imán permanente, aunque el costo de un motor ligeramente más alto que el asíncrono, pero estructura compacta, tamaño pequeño, con una alta densidad de potencia. Las empresas nacionales de vehículos de nueva energía representadas por BYD y más tarde Tesla Model3 eligieron un motor síncrono de imanes permanentes, solo para lograr el mejor rango con la capacidad limitada de la batería. Para los vehículos de nueva energía, el motor síncrono de imanes permanentes es una tendencia de desarrollo importante.

PK de control electrónico: la brecha en la tecnología de control electrónico no es grande

El sistema de control eléctrico es el centro neurálgico que conecta el motor y la batería, principalmente para el monitoreo dinámico de todo el vehículo, la retroalimentación oportuna y el ajuste de los parámetros técnicos. En el vehículo de nueva energía, el sistema de control electrónico se puede dividir en dos categorías.

Sistema de gestión de batería (BMS)

El sistema de gestión de la batería puede detectar y ajustar el estado de funcionamiento de la batería a tiempo para garantizar la seguridad de funcionamiento de la batería, a fin de aumentar el rango de conducción y extender la vida útil. Tesla tiene un sistema de administración de batería muy potente, ModelS UTILIZA un total de 7,104 baterías 18650, que se conectan en paralelo cada 74 baterías, se conectan en serie cada 6 paquetes de baterías y luego se conectan en serie de 16 paquetes de baterías para formar la batería de energía general de Tesla. BMS monitorea cada etapa en tiempo real, enfriando cada unidad de batería a tiempo, reduciendo la diferencia de temperatura entre sí para evitar la combustión espontánea. Sin embargo, Tesla puede monitorear cada unidad de batería, pero no puede resolver la situación de que la batería sea destruida por la fuerza de impacto extrema, lo que resulta en combustión y explosión. Esta es la razón por la que dos autos Tesla en Estados Unidos se incendiaron dos veces este año.

Por razones de seguridad, BYD eligió una batería de fosfato de hierro y litio más confiable para sus baterías de energía. Las baterías de fosfato de hierro y litio con estabilidad de alta temperatura, pueden alcanzar más de 390 ℃, garantizan la alta seguridad, la batería no se debe a una sobrecarga, alta temperatura, cortocircuito, el impacto producido por explosión o quema, la mayor medida para garantizar la seguridad del personal del coche. Debido a las diferentes opciones de batería, las dos compañías automotrices tienen diferentes direcciones de desarrollo. La fiabilidad de la batería de fosfato de hierro y litio decide que byd no necesita hacer que el sistema de gestión de la batería sea tan complicado como los Tesla ModelS.

Driver3, e-motiondriver3, en el beiqi EU5, otra marca independiente de baic new energy en China. 0 es la tecnología de control súper electrónico de tercera generación con derechos de propiedad intelectual completos propiedad de baic new energy. Como cerebro de baic EU5, EMD3. Puede detectar los datos de 260 partes de todo el automóvil, monitorear y ajustar la batería en tiempo real, proteger la batería en el proceso de carga y descarga, advertir automáticamente la situación anormal y precalentar la baja temperatura de carga, y darse cuenta de la Inicio normal y carga en un entorno de -35 grados Celsius. EMD3. 0 no solo es líder en tecnología de control de baterías, sino que la complicada interacción humano-computadora del automóvil es la parte más poderosa del sistema de Darwin, que también se conoce como el "cerebro más fuerte" de la industria.

Sistema de control de motores

El sistema de control del motor como comandante del principio de su núcleo es el chip de elemento IGBT (InsulatedGateBipolarTransistor, insulated gate bipolar transistor). La batería de potencia del vehículo de nueva energía proporciona corriente continua, mientras que el motor de accionamiento necesita corriente alterna trifásica, lo que requiere que el sistema de control del motor funcione, para convertir la corriente continua en corriente alterna, y el componente clave para completar la transformación es IGBT. Para el diseño y fabricación de IGBT automotrices, byd ha roto el bloqueo tecnológico internacional, ha roto el diseño de tuberías IGBT, disipación de calor del módulo, empaque y fabricación y otras tecnologías clave, para lograr la industrialización del módulo de potencia IGBT automotriz, rompiendo con los japoneses. monopolio del mercado de mitsubishi e infineon. El módulo IGBT automotriz de Byd recibió el título de "Mejor dispositivo de potencia del año 2018 Premio al logro de diseño de IC de China" en el campo de la tecnología electrónica global, que es el mayor honor de la industria de IC de China. Ahora los vehículos eléctricos puros equipados con IGBT "China core" se han utilizado ampliamente en el mundo.

Desde el punto de vista de la tecnología central de sanpower, la batería de panasonic de los Estados Unidos, la investigación y el desarrollo independientes de China. En cuanto a motores, el motor síncrono de imanes permanentes desarrollado independientemente por byd es más adecuado para las necesidades del público. En la tecnología de control electrónico, la investigación y el desarrollo independientes de China de IGBT ya están por delante de los Estados Unidos.

Desde el comienzo de los vehículos de nueva energía hasta ahora más de diez años, ya sea que la tecnología de vehículos de nueva energía nacional o extranjera esté todavía en la etapa de exploración constante, no importa qué compañías de automóviles no puedan determinar directamente, sus propias empresas utilizan la configuración debe ser la mejor. China y Estados Unidos ahora tienen su propia tecnología tri-eléctrica, no hay ni fuerte ni débil. Lo que podemos hacer es investigar y mejorar continuamente para producir la batería, el motor, el sistema de control eléctrico, etc. más adecuados para los vehículos de nueva energía. Los países también deben estar abiertos a la cooperación y los intercambios para llevar la industria de vehículos de nueva energía hacia un mañana más maduro.

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