В 4-дверном купе Mercedes-AMG GT впервые представлена система терморегулирования аккумуляторной батареи, которая значительно более надежна, чем традиционная. Автопроизводитель установил в аккумуляторную батарею емкостью 106 киловатт-часов контур охлаждения, способный рассеивать до 20 киловатт тепла — более чем в два раза превышает типовую мощность аналогичных систем. Полностью электрический суперседан достигает мощности 1153 лошадиных сил и позволяет заряжаться от 10 до 80% всего за 11 минут.
Аккумуляторы электромобилей испытывают экстремальное давление. Внезапные колебания температуры, удары по поврежденным дорогам, последовательное ускорение и сверхбыстрые циклы зарядки могут привести к тому, что элементы питания достигнут максимальных пределов. Тепло, выделяемое в таких условиях, представляет наибольшую угрозу производительности и долговечности. Контроль этой тепловой энергии – это разница между функциональной системой и потенциальной катастрофой.
Кремниевый анод обеспечивает рекордную плотность энергии
В Mercedes-AMG GT используются аноды из кремния в сочетании с графитом — технология, которая до сих пор занимает нишу на автомобильном рынке. Этот выбор обеспечивает плотность энергии 298 ватт-часов на килограмм, что является одним из самых высоких показателей, когда-либо зарегистрированных в коммерчески доступных литий-ионных элементах. Катод состоит из никеля, кобальта, марганца и алюминия (NCMA), материалов, которые исторически ассоциировались с большей автономностью и лучшим хранением энергии.
Интеграция анодов с кремнием не является изолированной. General Motors и такие стартапы, как Group14 и Sila, также инвестируют в аналогичные технологии. Однако кремниевые элементы остаются дорогими и доступны в ограниченных количествах, и они по-прежнему не могут бросить вызов традиционному графиту, укоренившемуся в глобальных цепочках поставок в больших масштабах.
Оптимизированная цилиндрическая конструкция и целенаправленное охлаждение.
2660 отдельных ячеек AMG GT имеют необычную цилиндрическую форму: высоту 10,4 сантиметра и диаметр всего 2,5 сантиметра. Этот уменьшенный диаметр уменьшает расстояние между ядром ячейки и поверхностью, что позволяет значительно быстрее и эффективнее рассеивать тепло. Каждая ячейка покрыта алюминием, сваренным лазером, что еще больше ускоряет теплообмен.
Система охлаждения по требованию поддерживает равномерную температуру в каждом аккумуляторном модуле. Если одна секция чрезмерно нагревается, система охлаждает ее с хирургической точностью, а не увеличивает поток охлаждающей жидкости ко всей батарее. Такой детальный контроль предотвращает бесполезную трату энергии и ненужное охлаждение других помещений.
Полная схема включает в себя:
- Насос охлаждающей жидкости, который прогоняет жидкость через узел
- Масловодяной теплообменник, отводящий выделяющееся тепло.
- Холодильный центр, оптимизирующий поток в компактном отделении
- Автоматическое перенаправление жидкости в электроприводы при работе аккумулятора при оптимальной температуре.
Автономность и сверхбыстрая зарядка
Аккумулятор обеспечивает запас хода до 700 километров по европейскому циклу WLTP. В более строгом американском цикле EPA автономность достигает более 480 километров. Когда автомобиль прибудет в Соединенные Штаты в 2025 году, это будет самый быстро заряжающийся электромобиль на американском континенте. Способность восстанавливать запас хода примерно на 400 километров за 10 минут зарядки ставит AMG GT в отдельный класс.
Постоянно высокая скорость разряда обеспечивает устойчивую мощность более 1000 лошадиных сил. Такое сочетание расширенной автономности и ускоренной зарядки является результатом многолетних комплексных исследований силовой электроники, сотовых материалов и управления температурным режимом.
Перспективы на будущее и масштабируемость
Увеличенные кремниевые аноды и системы охлаждения еще не достигли экономической масштабируемости для массового производства. Mercedes-AMG GT представляет собой доказательство концепции перед возможной демократизацией. Настоящее испытание произойдет после многих лет уличной эксплуатации, когда от владельцев появятся реальные данные о деградации и долговечности. Представители отрасли надеются, что эта технология в конечном итоге достигнет моделей массового рынка, где сверхбыстрая скорость зарядки больше не будет прерогативой роскошных седанов и станет доступной для обычных потребителей.