Аккумулятор — сердце электромобиля. В сравнении с автомобилями с двигателями внутреннего сгорания электрокары дороже и в общем менее популярны из-за небольшого запаса хода и неразвитой инфраструктуры для подзарядки. Их надежность также вызывает сомнение у некоторых покупателей. Технология производства аккумуляторных батарей весьма сложна, а требования к аккумуляторам очень высоки.

«Запас хода для является одним из важнейших критериев для покупателей электромобилей», — считает Отмар Биче, отвечающий в Porsche за электромобили. На сегодняшний день тон задают новейшие литий-ионные технологии. Их удельное энергосодержание составляет примерно 270 ватт-часов на килограмм (Вт·ч/кг). Подобно совершенствованию мобильных телефонов и их батарей аккумуляторная технология постоянно прогрессирует, наращивая мощность до пяти процентов ежегодно.
Растущее значение электромобильности заставляет разработчиков во всем мире напряженно искать наилучшие решения. Исследования ведутся как в направлении оптимизации имеющейся литий-ионной технологии за счет новых материалов, так и в плане поиска совершенно новых аккумуляторных технологий на основе твердотельных электролитов.

4 вольта напряжения имеет каждый элемент аккумулятора Porsche Taycan
4 вольта напряжения имеет каждый элемент аккумулятора Porsche Taycan


Говоря об аккумуляторе, следует учитывать три важных фактора — вес, температуру и наличие ресурсов. Теоретически уже сегодня дальность пробега может быть более 500 км. Одна проблема: вес аккумулятора. Для ее решения ионы лития в батарее необходимо «упаковать» как можно плотнее. Чем больше их, тем больше электронов и, соответственно, энергии можно сконцентрировать в одинаковом объеме. Для этого надо изменить физические и химические процессы на атомном и молекулярном уровнях элемента аккумуляторной батареи. Это весьма сложно. Кроме того, батарея функционирует безупречно только при оптимальной температуре. Литий-ионный аккумулятор лучше всего работает при 20–40 °С. Это касается как режима зарядки, так и движения.

Скорость, а не вес — таков девиз в Вайсахе, и Porsche делает ставку на быструю зарядку. Для этого ток проходит через примерно 400 элементов аккумулятора, соединенных последовательно и параллельно. У каждого элемента напряжение около 4 В. Благодаря системе управления батареей получается аккумулятор на 800 В. «При этом большим вопросом было обеспечение его высокой мощности, как при зарядке, так и при использовании заряда, во всем температурном диапазоне», — говорит Нора Лобенштайн, отвечающая в Porsche за все системы накопления энергии.

Mission E, 2018, Porsche AG
Запас хода модели составляет более 500 километров


Решение заключается в «умном» протоколе зарядки и эффективной системе теплообмена, которые быстро обеспечивают аккумуляторам рабочую температуру, а при высокой нагрузке, когда требуется большая энергоотдача или быстрая зарядка, — надежное охлаждение. Цель системы быстрой зарядки Porsche — «заправиться» электричеством на 400 км пробега где-то за 15 минут. Преимуществом аккумулятора на 800 В является не только сокращение времени остановки для подзарядки, но и наличие более тонких кабелей в автомобиле, что снижает вес.

Нора Лобенштайн в теме аккумуляторов этим не ограничивается. Для Porsche принцип устойчивого развития больше, чем маркетинговый девиз. Поэтому она интенсивно занимается вопросом повторного использования аккумуляторов в будущем. Автомобили Porsche долговечны, они служат намного дольше машин других марок. Аккумуляторы Porsche должны стать такими же.

Связанный контент

Большое путешествие по Европе на Porsche Taycan
Модели

Большое путешествие по Европе на Porsche Taycan

Такой особенный автомобиль как Porsche Taycan заслуживает соответствующей премьеры. Отправляемся в путешествие по Европе на первом полностью электрическом спортивном автомобиле Porsche и предлагаем вашему вниманию подробный ежедневный отчет специально для Porsche Newsroom.

Еще более быстрый разгон и удобная зарядка
Модели

Еще более быстрый разгон и удобная зарядка

С октября к началу нового модельного года для Porsche Taycan предлагаются многочисленные новинки. Новая функция Plug & Charge обеспечивает удобную зарядку и оплату без карты или приложения: как только подключается зарядный кабель, Taycan по закрытому каналу устанавливает связь с зарядной станцией, поддерживающей функцию Plug & Charge. Зарядка начинается автоматически. То же самое касается и оплаты