La batterie de bus électrique, en tant que composant principal, est un indicateur crucial pour évaluer les performances des véhicules électriques tout en assumant la responsabilité importante d'alimenter les véhicules.
Avec la vulgarisation des véhicules électriques, la sécurité est devenue la principale préoccupation des clients et du marché. De plus, des exigences spécifiques telles que l'autonomie, la vitesse de charge, l'efficacité en termes de coûts et les performances respectueuses de l'environnement poussent les fabricants à explorer et à innover en permanence pour répondre aux demandes croissantes du marché et des clients, ainsi qu'à relever les défis auxquels sont confrontés la technologie actuelle des batteries.
Quels sont les défis pour les batteries de bus électriques ?
1. Performance de la batterie
Actuellement, la densité d'énergie des batteries de bus électriques est l'un des critères vitaux pour évaluer leurs performances. Une densité d'énergie plus élevée signifie que la batterie de bus électrique peut stocker plus d'électricité dans le même volume ou poids, élargissant ainsi considérablement la gamme des véhicules électriques.
Cependant, augmenter la densité d'énergie est une tâche difficile. Les batteries lithium-ion utilisent actuellement du graphite comme matériau d'anode, mais sa capacité théorique est proche de sa limite. Pour améliorer la densité énergétique, les chercheurs étudient l'utilisation de matériaux en alliage tels que le silicium et l'étain comme anodes. Ces matériaux ont des capacités théoriques plus élevées mais sont également confrontés à des problèmes tels que la mauvaise stabilité du cycle et l'expansion du volume.
Les batteries à état solide sont considérées comme une solution potentielle car elles utilisent des électrolytes solides à la place des électrolytes liquides, offrant une sécurité et une densité d'énergie plus élevées. Cependant, la conductivité ionique, la stabilité interfaciale et les coûts de fabrication des électrolytes à l'état solide restent des défis techniques à surmonter.
2. Sécurité de la batterie
La protection thermique et la prévention des fuites thermiques sont des priorités essentielles dans la sécurité des batteries des bus électriques. Dans des conditions de haute température, les réactions chimiques à l'intérieur de la batterie s'accéléreront, générant plus de chaleur. Si le système de gestion thermique ne peut pas dissiper efficacement la chaleur, la batterie peut surchauffer et provoquer une fuite thermique.
Lorsque les batteries au lithium sont surchargées, la structure de la batterie peut changer, entraînant une baisse des performances et créant même des risques pour la sécurité. Pendant ce temps, une tension excessive peut décomposer l'électrolyte, générer une grande quantité de gaz et augmenter la pression interne de la batterie. Une fois que la pression dépasse la limite de tolérance du boîtier de la batterie, elle peut déclencher une explosion.
Les systèmes de gestion thermique actuels ont souvent des difficultés à maintenir une dissipation thermique efficace sous des charges élevées, un fonctionnement à long terme ou des environnements extrêmes. La conductivité thermique du matériau, la conception de la structure de dissipation thermique et l'optimisation de l'algorithme de gestion thermique sont des défis actuels.
3. Surveillance de la batterie
Les performances de la batterie des bus électriques changeront avec le temps et les conditions d'utilisation, de sorte que le système de surveillance de la batterie est crucial pour assurer la sécurité et les performances. Bien que les technologies actuelles aient été en mesure d'atteindre un certain degré de surveillance de l'état de la batterie, il y a encore quelques points douloureux et défis :
Exactitude et fiabilité du capteur : Les capteurs sont les composants principaux des systèmes de surveillance des batteries, mais leurs performances sont facilement affectées par de nombreux facteurs, tels que la température, l'humidité et les interférences électromagnétiques. Les capteurs de haute précision sont coûteux et leur fiabilité et leur durabilité peuvent progressivement diminuer.
Complexité et adaptabilité des algorithmes : Les algorithmes de surveillance de l'état de la batterie doivent être capables de s'adapter à différents types de batterie, conditions d'utilisation et processus de vieillissement, ce qui augmente la complexité du développement de l'algorithme. Le développement de tels algorithmes nécessite une expertise approfondie et une grande quantité de données expérimentales.
La nouvelle technologie de batterie de Yutong
Pour les nombreux défis de la batterie de traction, Yutong a tiré parti de sa profonde expérience de l'industrie et de sa vision technique tournée vers l'avenir pour introduire une nouvelle technologie. La dernière technologie de batterie vise à améliorer de manière globale la sécurité de la batterie, la durée de vie, l'efficacité de la charge et la densité énergétique, offrant de nouvelles idées de valeur pour l'industrie des véhicules à nouvelle énergie.
1. Sécurité élevée
Réalisant l'importance de la sécurité des batteries, Yutong a donné la priorité à la sécurité dans sa nouvelle génération de solutions de batteries de bus électriques. Yutong adopte une batterie au phosphate de fer au lithium pour offrir une meilleure stabilité thermique et une durée de vie plus longue.
Yutong a développé une technologie de protection robuste. La technologie d'étanchéité extrême permet aux batteries d'être immergées dans une eau profonde de 1 m pendant 48 heures sans pénétrer d'eau. La structure ignifuge d'isolation thermique "sandwich" innovante et le premier système de protection contre l'azote de l'industrie peuvent isoler l'oxygène et éliminer le risque de combustion interne, garantissant une prévention des incendies à double isolement interne et externe à des températures allant jusqu'à 1300°C pendant 2 heures.
De plus, la structure en forme de cage (avec un acier ultra-haute résistance de 1500 MPa) améliore la résistance structurelle de la batterie de 5 fois, offrant une protection à la batterie de toutes les directions. Les barrières anti-écrasement à haute résistance et les composants absorbant l'énergie absorbent et dispersent efficacement les forces de collision, protégeant la batterie contre les compressions. Cela garantit que la batterie peut résister à des chocs dans diverses conditions de route sévères sans dommages.
En résumé, les batteries Yutong garantissent une sécurité élevée grâce à l'utilisation de matériaux avancés, de conceptions structurelles et de technologies de protection.
2. Durée de vie ultra-longue
Pour prolonger la durée de vie des batteries de bus électriques, Yutong adopte des technologies clés telles que des cellules à longue durée de vie, un pack hautement fiable et une gestion intelligente des batteries. Pendant ce temps, Yutong optimise également le pack de la batterie, qui minimise la dégradation de la batterie du bus électrique grâce à une disposition optimale et à une gestion thermique efficace.
Le système de gestion des batteries de haute précision offre une surveillance précise du SOC (état de charge), du SOH (état de santé) et du SOP (état de puissance), garantissant une gestion efficace des batteries de traction tout au long de leur cycle de vie. Avec la technologie d'égalisation intelligente, les différences entre les cellules de la batterie sont automatiquement équilibrées, ralentissant l'atténuation.
3. Charge rapide
Compte tenu du point critique des longs temps de charge de l'utilisateur, Yutong a intégré une technologie de réapprovisionnement énergétique efficace dans sa dernière batterie. Sur la base du pistolet de charge actuel et du port de charge, Yutong est le pionnier d'un système de charge à double pistolet indépendant de 600A. En optimisant et en adaptant les protocoles de charge, la pleine compatibilité est obtenue, permettant la charge à double pistolet par n'importe quel chargeur et le doublement de la capacité de charge. De plus, un deuxième pistolet peut être inséré à tout moment pour activer la fonction de charge rapide à double pistolet lors de la charge à un seul pistolet. La conception modulaire permet l'expansion de fonctions de charge triple ou quadruple indépendantes.
4. Densité d'énergie élevée
Yutong a tiré parti de la dernière génération de cellules de batterie à haute densité énergétique, associées à une conception structurelle hautement intégrée, pour atteindre une augmentation de 22 % de la densité énergétique volumétrique de la batterie, la plus élevée atteignant 270 Wh/L. De plus, la densité d'énergie de masse de la batterie s'est améliorée de 9 %, la plus élevée atteignant 175 Wh/kg. Cette densité d'énergie élevée permet de transporter plus d'électricité dans le même espace. Ainsi, les véhicules équipés des batteries à haute densité énergétique de Yutong peuvent mieux répondre à la demande de déplacements à longue distance. Cette innovation a également entraîné une amélioration de plus de 20 % du taux d'utilisation de l'espace du véhicule, créant plus de place pour les passagers.
Le système de batterie de Yutong E11Pro triomphe dans le défi de la chaleur extrême en Arabie saoudite
Nichée sur la péninsule arabique, l'Arabie saoudite est caractérisée par un climat désertique tropical impitoyable, avec des étés chauds et arides étouffants, de vastes dunes de sable et des températures de surface qui dépassent 60 ° C, ce qui pose de formidables défis aux capacités opérationnelles des véhicules électriques à nouvelle énergie.
Cependant, dans des conditions aussi extrêmes, le système de batterie de bus électrique du Yutong E11Pro a démontré son incroyable résistance aux températures élevées et ses capacités de gestion énergétique efficaces, complétant avec succès le défi des températures élevées.
À une température de surface de 60 °C en Arabie saoudite, la consommation d'électricité pour 113 km n'est que de 0,74 kWh/km, ce qui démontre pleinement la force de Yutong dans les technologies à énergie nouvelle et l'optimisation des performances des véhicules.
De plus, la consommation d'énergie aussi faible que 0,74 kWh/km met en évidence la profonde accumulation et la force innovante de Yutong dans la technologie d'économie d'énergie des batteries de bus électriques. Ce chiffre dépasse non seulement de loin les niveaux de consommation d'énergie de modèles similaires dans les environnements à haute température, mais réduit également considérablement les coûts d'exploitation des véhicules, offrant aux utilisateurs une expérience de voyage plus économique et respectueuse de l'environnement.
Conclusion
Les performances exceptionnelles de Yutong E11Pro dans le défi des hautes températures en Arabie saoudite sont une démonstration concentrée de la force de la technologie des batteries de bus électriques de Yutong. Il reflète les capacités avancées de Yutong dans divers aspects, notamment les matériaux des batteries, les systèmes de gestion des batteries et les technologies de gestion thermique. Cette réalisation souligne également la compréhension profonde et la compréhension précise de Yutong du marché des bus à énergie nouvelle.
Pour l'avenir, avec la culture et l'innovation continues de Yutong dans le domaine de la technologie des batteries, cela apportera une plus grande valeur technique au développement de l'industrie mondiale des bus à nouvelle énergie.