Geely introduceert 2,2 MW-snellader: 10 tot 70 procent binnen 5 minuten

Het nieuwe Smart Charging System van de vijfde generatie kan volgens Geely een piekvermogen van 2.250 kW leveren. Daarmee gaat de Chinese groep nog een stap verder dan BYD, dat eerder uitpakte met Flash Chargers tot 1,5 MW.

De auto zelf neemt overigens niet het volledige vermogen van de laadpaal op. Sommige van de krachtigste elektrische modellen binnen Geely Auto Group zouden pieken rond 1.100 kW.

Dat blijft uitzonderlijk hoog. Ter vergelijking: enkele van de snelst ladende elektrische auto's van westerse merken halen vandaag ongeveer 400 kW. De toekomstige elektrische Mercedes-AMG GT 4-Door Coupé zou dat verhogen tot 600 kW.

Geely claimt bovendien dat zijn systeem het eerste ter wereld is waarbij twee elektrische auto's tegelijkertijd aan één station met vermogens van meer dan één megawatt kunnen laden.

Van 10 naar 70 procent in 4 minuten en 30 seconden

Tijdens een demonstratie toonde Geely hoe een Lynk & Co 10 met de nieuwe batterijtechnologie van 10 naar 97 procent werd geladen in 8 minuten en 40 seconden. Van 10 naar 70 procent zou slechts 4 minuten en 30 seconden duren.

Daarmee is Geely volgens zijn eigen cijfers iets sneller dan BYD. De Flash Charger van BYD zou voor dezelfde laadbeurt van 10 naar 70 procent ongeveer vijf minuten nodig hebben, terwijl 10 naar 97 procent ongeveer negen minuten duurt.

Dergelijke cijfers maken duidelijk hoe snel de laadtechnologie in China momenteel evolueert. Waar een laadstop van twintig tot dertig minuten enkele jaren geleden nog als bijzonder snel werd beschouwd, komen de nieuwste systemen steeds dichter in de buurt van de tijd die nodig is voor een klassieke tankbeurt.

Extreem snelladen heeft ook een keerzijde

Meer dan één megawatt aan vermogen door een batterij sturen is technisch echter bijzonder veeleisend. Geely erkent zelf dat frequent ultrasnel laden de levensduur van een batterij kan verkorten wanneer de temperatuur en de chemische processen in de cellen niet nauwkeurig worden beheerd.

Volgens Jerry Gan, CEO van Geely Auto Group, wil de constructeur dan ook niet inzetten op snelladen wanneer dat ten koste gaat van de levensduur van de batterij. De twee grootste risico's zijn volgens Geely hoge temperaturen en zogenaamde lithium plating.

Wat is lithium plating?

Tijdens het laden bewegen lithiumionen door de batterij richting de anode. Wanneer dat proces extreem snel verloopt, kunnen niet alle ionen tijdig in het anodemateriaal worden opgenomen.

Een deel kan zich daardoor ophopen aan het oppervlak van de anode. Dat verschijnsel wordt lithium plating genoemd. Bij ernstige ophoping kunnen kleine lithiumstructuren of dendrieten ontstaan. Die kunnen de prestaties van de batterij verminderen en in extreme gevallen zelfs interne kortsluiting veroorzaken. Hoe hoger het laadvermogen, hoe moeilijker het wordt om dat proces onder controle te houden.

Kortere batterijcellen moeten warmte beperken

Geely probeert het probleem onder meer op te lossen met een nieuwe Ultra Short Blade Battery. De batterijcellen zijn verkrijgbaar in lengtes van 370 en 395 millimeter. Ze zijn daarmee aanzienlijk korter dan de 580 mm lange cellen die Geely eerder gebruikte en ook korter dan sommige lange prismatische cellen die volgens de constructeur elders in de sector worden toegepast.

Die kortere afmetingen verminderen de afstand die lithiumionen tijdens het laden en ontladen moeten afleggen. Dat moet de interne weerstand verlagen en tegelijkertijd de warmteontwikkeling beperken. Geely heeft daarnaast ook de structuur van zowel de kathode als de anode aangepast.

Aan de kathode worden zogenaamde high-entropy-elementen gebruikt die de doorgangen voor de lithiumionen vergroten. Geely vergelijkt het met een eenbaansweg die wordt omgebouwd tot een snelweg met meerdere rijstroken. Ook de grafietanode kreeg een aangepaste structuur zodat de ionen gemakkelijker hun plaats kunnen vinden.

Stroompulsen moeten lithium opnieuw activeren

Een van de opvallendste innovaties is wat Geely zelf lithium pulse restoration noemt. Daarbij worden op een specifieke frequentie zeer korte stroompulsen door de batterij gestuurd. Die moeten lithiumionen die zich aan het oppervlak van de anode ophopen opnieuw losmaken en in beweging brengen.

Volgens Geely kan dit helpen om lithium plating tegen te gaan en zo een deel van de negatieve gevolgen van veelvuldig snelladen te beperken. De constructeur vergelijkt het systeem zelf met een massagepistool dat na een training gespannen spieren opnieuw losmaakt.

AI voorspelt temperatuur 30 seconden vooraf

Naast de chemische processen vormt warmte een van de grootste uitdagingen. Geely zegt dat bij megawattladen ongeveer 60 procent van de warmte ontstaat door de enorme elektrische stroom die door de interne verbindingen van de batterij loopt. Nog eens ongeveer 35 procent zou afkomstig zijn van elektrochemische reacties.

Om die warmte onder controle te houden gebruikt Geely een geïntegreerd vloeistofkoelingssysteem. Dat systeem koelt vijf onderdelen tegelijk: de energieopslag van het laadstation, de vermogensmodule, de laadpaal, de laadpoort van de auto en de batterij zelf.

Daarbovenop komt Xingrui PowerMind, een AI-gestuurd regelsysteem dat volgens Geely de temperatuur van de batterij tot 30 seconden vooraf kan voorspellen. Op basis daarvan wordt het laadvermogen voortdurend aangepast. Het systeem probeert de gemiddelde batterijtemperatuur rond 55 graden Celsius te houden, met 65 graden als bovengrens.

Geely verlengt batterijgarantie

Geely lijkt voldoende vertrouwen te hebben in zijn nieuwe technologie om ook de garantie op de batterij te verhogen. Waar die eerder acht jaar of 150.000 kilometer bedroeg, wordt dat voor de nieuwe batterij acht jaar of 200.000 kilometer.

Dat is opvallend, aangezien de batterij tegelijk wordt ontworpen om aanzienlijk hogere laadvermogens te verwerken. Toch zal pas op langere termijn blijken welke invloed frequent laden aan meer dan één megawatt werkelijk heeft op de degradatie van de batterij.

BYD heeft voorlopig een ander voordeel

Technologisch lijkt Geely met 2,25 MW momenteel een stap voor te liggen op BYD, maar zijn Chinese concurrent heeft op een ander vlak een belangrijke voorsprong: schaal.

BYD had in augustus volgens de beschikbare cijfers al ongeveer 10.000 van zijn Flash Chargers in China geplaatst en wil dat aantal tegen het einde van het jaar verhogen tot 20.000. Daarnaast plant het bedrijf ook ongeveer 3.000 dergelijke laadpunten in Europa.

Geely heeft voorlopig niet aangegeven hoe snel zijn nieuwe 2,2 MW-laadsysteem op grote schaal zal worden uitgerold.

China loopt steeds verder voorop in ultrasnel laden

De nieuwe technologie van Geely illustreert hoe snel de Chinese EV-markt momenteel evolueert. Terwijl Europese en Amerikaanse constructeurs vandaag vooral laadvermogens tussen 250 en 400 kW aanbieden en de volgende generatie richting 500 à 600 kW evolueert, zijn Chinese fabrikanten al voorbij de grens van 1 MW.

De vraag verschuift daardoor stilaan van hoeveel laadvermogen technisch mogelijk is naar hoe batterijen zulke vermogens jarenlang kunnen blijven verwerken. Precies daar probeert Geely zich met zijn nieuwe batterijtechnologie te onderscheiden.

Want een laadbeurt van amper enkele minuten klinkt indrukwekkend, maar uiteindelijk wordt de echte doorbraak pas bereikt wanneer zulke prestaties ook na honderden of duizenden laadcycli behouden blijven.

 Maak ElektrischeAuto.be jouw voorkeursbron in Google Nieuws.