شرکت چینی BYD چگونه قصد دارد شارژ خودروی برقی را در ۵ دقیقه انجام دهد؟

این خودروساز چینی جزییات زیادی ارایه نداده است، اما اطلاعات موجود کنونی در مورد اینکه خودروی برقی بی‌وای‌دی چگونه طی ۵ دقیقه شارژ می‌شود، به شرح زیر است:

هسته اصلی سرعت بالای شارژ خودروی Han L، زیرساخت الکتریکی داخلی آن است. ماجرا از بسته باتری آغاز می‌شود که به نقل از CarNewsChina، با استناد به اسناد نظارتی، یک بسته ۸۳٫۲ کیلووات‌ساعتی لیتیوم-آهن-فسفات (LFP) با ولتاژ ۹۴۵ ولت است. (به نظر می‌رسد این شرکت در مطالب بازاریابی خود این رقم را گرد کرده و ۱۰۰۰ ولت عنوان می‌کند.)
به‌احتمال زیاد، همین شیمی باتری نقش مهمی در قابلیت شارژ سریع خودرو دارد. باتری‌های LFP مدت‌هاست به‌خاطر پایداری و ایمنی بالایشان شناخته می‌شوند؛ احتمال آتش گرفتن آنها به‌اندازه باتری‌های نیکل منگنز کبالت (NMC) نیست. همچنین به‌دلیل ویژگی‌های الکتروشیمیایی کاتد و آند در یک سلول LFP، امکان شارژ سریع‌تر را فراهم می‌کنند. (در ارائه‌ای از آزمایشگاه ملی انرژی‌های تجدیدپذیر آمریکا توضیحات بیشتری درباره این موضوع وجود دارد.)
علاوه بر این، بی‌وای‌دی سال‌هاست با LFP کار می‌کند و جدیدترین معماری باتری‌اش با نام Blade 2.0 احتمالاً در این خودرو استفاده خواهد شد. تجربه طولانی این شرکت احتمالاً به مهندسانش کمک کرده تا بدانند تا چه حد می‌توانند باتری‌ها و معماری الکتریکی را تحت فشار قرار دهند.

توانی که به این بسته باتری می‌رسد، از یک سیستم الکتریکی ولتاژ بالا تأمین می‌شود که روی ۹۴۵ ولت کار می‌کند. خودروسازان مدت‌هاست به‌دنبال ولتاژهای بالاتر هستند؛ چراکه هرچه ولتاژ بالاتر باشد، گرمای کمتری تولید می‌شود و انرژی بیشتری می‌توان با ایمنی و کارایی بالاتر انتقال داد. در حال حاضر، لوسید از معماری ۹۰۰ ولتی استفاده می‌کند و چندین خودروساز دیگر نظیر هیوندای کیا و پورشه در بسیاری از مدل‌های خود از معماری ۸۰۰ ولتی بهره می‌برند. در مورد تسلا هم بسته به مدلش متفاوت است: سایبرتراک یک سیستم ۸۰۰ ولتی دارد، اما بقیه مدل‌ها حدود ۴۰۰ ولت (بسته به نوع خودرو) کار می‌کنند.
با کنار هم گذاشتن این موارد، Han L می‌تواند با سرعت شارژ تا ۱ مگاوات یا ۱۰۰۰ کیلووات شارژ شود، درحالی‌که سریع‌ترین شارژرهای رایج در ایالات متحده اکنون تنها ۳۵۰ کیلووات هستند.
البته حتی در ۹۴۵ یا ۱۰۰۰ ولت، گرمای تولیدی در شارژ ۱ مگاواتی چشمگیر خواهد بود و کابلی که بتواند این میزان جریان را تحمل کند باید فوق‌العاده قطور باشد. حتی کابل‌های شارژ با سرعت کمتر (اما همچنان بالا) برای شارژرهای ۳۵۰ کیلووات نیز با مایع خنک می‌شوند که حجمشان را بیشتر می‌کند.
احتمالاً برای آسان‌تر کردن کار با کابل‌های شارژ، بی‌وای‌دی راهکاری موسوم به «دو تفنگه» (Dual Gun) به کار گرفته است؛ یعنی خودرو دو پورت شارژ دارد که هر یک می‌تواند هم‌زمان به یک شارژر ۵۰۰ کیلوواتی وصل شود. در مجموع، این دو پورت مجموعاً ۱ مگاوات توان را دریافت می‌کنند.

ابهام در بُرد

بی‌وای‌دی می‌گوید با این روش، خودرو می‌تواند در پنج دقیقه، ۴۰۰ کیلومتر (۲۴۸ مایل) به بُرد خود اضافه کند.
متأسفانه، در عمل بعید است راننده‌ها با چنین شارژ سریعی واقعاً این مسافت را طی کنند؛ چراکه استاندارد آزمایش CLTC چین – معادل تست EPA در آمریکا – به خوش‌بین بودن مشهور است. به گفته InsideEVs، اعداد آن حدود ۳۵ درصد بیشتر از اعداد EPA برآورد می‌شوند و خود EPA هم بسته به میزان رانندگی در بزرگراه ممکن است دقیق باشد یا باز هم خوش‌بینانه عمل کند.
واقع‌بینانه این است که انتظار داشته باشیم در پنج دقیقه، حدود ۲۵۰ کیلومتر (۱۶۰ مایل) شارژ بگیریم و با یک باتری کامل هم نزدیک به ۴۵۰ کیلومتر (۲۸۰ مایل) واقعی طی کنیم. برای مقایسه دقیق‌تر، می‌توان دید که شارژ از ۱۶ تا ۸۰ درصد تنها ۱۰ دقیقه و از ۱۶ تا ۱۰۰ درصد ۲۴ دقیقه زمان می‌برد. در هر صورت، این یک روند بسیار سریع است.

اما سرعت شارژ یک خودرو برقی به کیفیت و دسترسی زیرساخت شارژ هم بستگی دارد. در این راستا، بی‌وای‌دی متعهد شده که بیش از ۴۰۰۰ شارژر را در سراسر چین نصب کند. با این وجود، هر ایستگاه شارژ نیازمند ارتقای قابل توجه شبکه برق است؛ چراکه کشیدن توان ۱ مگاواتی می‌تواند بار زیادی به زیرساخت فعلی وارد کند.
چه زمانی این فناوری را در ایالات متحده می‌بینیم؟ فعلاً نباید انتظار داشت بتوان Han L را در آمریکا خرید، حتی اگر قیمت پایه حدود ۳۷ هزار دلاری آن در بازار تأثیرگذار باشد. خودروهای برقی ساخت چین مشمول تعرفه ۱۰۰ درصدی هستند و همین امر قیمت آن‌ها را تا حدی بالا می‌برد که دیگر رقابتی نخواهند بود.
با این حال، این موضوع به آن معنا نیست که شارژ با چنین سرعتی برای آمریکایی‌ها دور از دسترس باقی بماند. خودروهایی که در حال حاضر به فروش می‌رسند، می‌توانند از ۲۰ تا ۸۰ درصد را ظرف ۱۸ دقیقه شارژ کنند؛ بنابراین تنها مسئله زمان است تا خودروسازان این زمان را حتی کمتر از این هم کنند.