01. Какво е "супер зареждане с течно охлаждане"?
принцип на работа:
Супер зареждането с течно охлаждане е за създаване на специален канал за циркулация на течност между кабела и пистолета за зареждане.В канала се добавя течна охлаждаща течност за разсейване на топлината и охлаждащата течност циркулира през захранваща помпа, за да изведе топлината, генерирана по време на процеса на зареждане.
Силовата част на системата използва течно охлаждане за разсейване на топлината и няма обмен на въздух с външната среда, така че може да постигне дизайн IP65.В същото време системата използва вентилатор с голям обем въздух за разсейване на топлината с нисък шум и висока екологичност.
02. Какви са предимствата на супер зареждането с течно охлаждане?
Предимства на супер зареждането с течно охлаждане:
1. По-голям ток и бърза скорост на зареждане.Изходният ток назареждаща купчинае ограничен от кабела на пистолета за зареждане.Медният кабел вътре в проводника на пистолета за зареждане провежда електричество и топлината, генерирана от кабела, е пропорционална на квадратната стойност на тока.Колкото по-голям е токът на зареждане, толкова по-голяма е топлината, генерирана от кабела.Трябва да се намали.За да се избегне прегряване, площта на напречното сечение на проводника трябва да се увеличи и разбира се, кабелът на пистолета ще бъде по-тежък.Текущият национален стандартен пистолет за зареждане от 250 A обикновено използва 80 mm2 кабел.Пистолетът за зареждане е много тежък като цяло и не се огъва лесно.Ако искате да постигнете по-голям ток на зареждане, можете също да използвате зареждане с двоен пистолет, но това е само временна мярка в конкретни ситуации.Окончателното решение за зареждане с висок ток може да бъде само зареждане с пистолет за зареждане с течно охлаждане.
Вътре в пистолета за зареждане с течно охлаждане има кабели и водопроводни тръби.Кабелът на 500A течно охлажданепистолет за зарежданеобикновено е само 35 mm2, а топлината се отнема от потока охлаждаща течност във водопровода.Тъй като кабелът е тънък, пистолетът за зареждане с течно охлаждане е с 30% до 40% по-лек от конвенционалния пистолет за зареждане.Пистолетът за зареждане с течно охлаждане също трябва да бъде оборудван с охлаждащ модул, който се състои от резервоар за вода, водна помпа, радиатор и вентилатор.Водната помпа задвижва охлаждащата течност да циркулира в тръбопровода на пистолета, като отвежда топлината към радиатора и след това я издухва от вентилатора, като по този начин се постига по-голям капацитет на носене в сравнение с конвенционалните пистолети за зареждане с естествено охлаждане.
2. Кабелът на пистолета е по-лек, а оборудването за зареждане е леко.
3. По-малко топлина, бързо разсейване на топлината и висока безопасност.Пилотните тела на конвенционалните зареждащи пилоти и зареждащите пилоти с полутечно охлаждане са с въздушно охлаждане за разсейване на топлината.Въздухът навлиза в тялото на пилота от едната страна, издухва топлината на електрическите компоненти и токоизправителните модули и се разсейва от тялото на пилота от другата страна.Въздухът ще се смеси с прах, солен спрей и водна пара и ще се адсорбира върху повърхността на вътрешните устройства, което ще доведе до лоша изолация на системата, лошо разсейване на топлината, ниска ефективност на зареждане и намален живот на оборудването.За конвенционалните зареждащи пилоти или зареждащи пилоти с полутечно охлаждане разсейването на топлината и защитата са две противоречиви концепции.Ако защитата е добра, разсейването на топлината ще бъде трудно за проектиране, а ако разсейването на топлината е добро, защитата ще бъде трудна за справяне.
Купчината за зареждане с пълно течно охлаждане използва модул за зареждане с течно охлаждане.Няма въздуховоди отпред и отзад на модула с течно охлаждане.Модулът разчита на охлаждащата течност, циркулираща вътре в плочата с течно охлаждане, за да обменя топлина с външния свят.Следователно захранващата част на купчината за зареждане може да бъде напълно затворена, за да се намали разсейването на топлината.Радиаторът е външен и топлината се отвежда към радиатора чрез охлаждащата течност вътре, а външният въздух издухва топлината върху повърхността на радиатора.Модулът за зареждане с течно охлаждане и електрическите аксесоари вътре в купчината за зареждане нямат контакт с външната среда, като по този начин се постига защита IP65 и по-висока надеждност.
4. Нисък шум при зареждане и по-високо ниво на защита.Конвенционалните зареждащи пилоти и полутечно охлажданите зареждащи пилоти имат вградени модули за зареждане с въздушно охлаждане.Модулите с въздушно охлаждане са изградени с множество високоскоростни малки вентилатори, а работният шум достига повече от 65 db.Има и вентилатори за охлаждане на тялото на купчината за зареждане.Понастоящем зареждащите купчини се използват модули с въздушно охлаждане. Когато работят на пълна мощност, шумът е основно над 70 dB.Има слабо въздействие през деня, но е много обезпокоително през нощта.Следователно силният шум на зарядните станции е най-оплакваният проблем за операторите.Ако се оплакват, те трябва да отстранят проблема.Разходите за коригиране обаче са високи и ефектът е много ограничен.В крайна сметка те трябва да намалят мощността, за да намалят шума.
Напълно течно охлажданата купчина за зареждане приема архитектура с двоен цикъл на разсейване на топлината.Вътрешният модул за течно охлаждане разчита на водна помпа, за да управлява циркулацията на охлаждащата течност, за да разсейва топлината и прехвърля топлината, генерирана от модула, към радиатора с перки.Външното разсейване на топлината се постига чрез нискооборотни вентилатори с голям обем или климатици.Топлината се разсейва от устройството, а шумът на вентилатора с ниска скорост и голям обем въздух е много по-нисък от този на малкия вентилатор с по-висока скорост.Напълно течно охлажданите свръхзаредени пилоти могат също да приемат разделен дизайн на разсейване на топлината.Подобно на сплит климатик, модулът за разсейване на топлината е разположен далеч от тълпата и може дори да извършва топлообмен с басейни и фонтани, за да постигне по-добро разсейване на топлината и по-ниски разходи.шум.
5. Ниска TCO
Цената на оборудването за зареждане на зарядните станции трябва да се вземе предвид от цената на целия жизнен цикъл (TCO) на купчината за зареждане.Животът на традиционните колони за зареждане, използващи модули за зареждане с въздушно охлаждане, обикновено не надвишава 5 години, но текущият период на лизинг за операции на зарядната станция е 8-10 години, което означава, че оборудването за зареждане трябва да бъде сменено поне веднъж по време на работа на станцията оперативен цикъл.От друга страна, експлоатационният живот на зареждащите пилоти с пълно течно охлаждане е най-малко 10 години, което може да покрие целия жизнен цикъл на станцията.В същото време, в сравнение със зареждащите купчини, използващи модули с въздушно охлаждане, които изискват често отваряне на шкафа, отстраняване на прах, поддръжка и други операции, напълно течно охлажданите зареждащи купчини трябва да се промият само след натрупване на прах във външния радиатор, което прави поддръжката лесна .
TCO на система за зареждане с напълно течно охлаждане е по-ниска от тази на традиционна система за зареждане, използваща модули за зареждане с въздушно охлаждане, и с широкото масово приложение на системи с напълно течно охлаждане, нейното предимство по отношение на рентабилността ще стане по-очевидно.
03. Пазарно състояние на супер зареждането с течно охлаждане
Според най-новите данни от China Charging Alliance през февруари 2023 г. е имало 31 000 повече обществени зарядни станции, отколкото през януари 2023 г., което е увеличение от 54,1% на годишна база през февруари.Към февруари 2023 г. членовете на алианса са отчели общо 1,869 милиона обществени купчини за зареждане, включително 796 000Пилоти за зареждане с постоянен токи 1,072 милионаПилоти за зареждане с променлив ток.
Всъщност, тъй като степента на навлизане на новите енергийни превозни средства продължава да се увеличава и поддържащите съоръжения като зареждащи колони се развиват бързо, новата технология за компресор с течно охлаждане се превърна във фокуса на конкуренцията в индустрията.Много компании за нови енергийни превозни средства и компании за купчини също започнаха да извършват технологични изследвания и разработки и планиране на презареждане.
Tesla е първата автомобилна компания в индустрията, която внедрява компресорни купчини с течно охлаждане на партиди.В момента той е разположил повече от 1500 станции за суперзареждане в Китай с общо 10 000 купчини за суперзареждане.Суперчарджърът Tesla V3 приема дизайн с напълно течно охлаждане, модул за зареждане с течно охлаждане и пистолет за зареждане с течно охлаждане.Едно оръдие може да зарежда до 250kW/600A, което може да увеличи обхвата на плаване с 250 километра за 15 минути.Моделът V4 предстои да бъде разгърнат на партиди.Купчината за зареждане също увеличава мощността на зареждане до 350kW на пистолет.
Впоследствие Porsche Taycan пусна 800V високоволтова електрическа архитектура за първи път в света и поддържа бързо зареждане с висока мощност от 350kW;глобалната ограничена серия Great Wall Salon Mecha Dragon 2022 има ток до 600A, напрежение до 800V и пикова мощност на зареждане от 480kW;GAC AION V, с пиково напрежение до 1000V, ток до 600A и пикова мощност на зареждане 480kW;Xiaopeng G9, масово произвеждан автомобил с 800V платформа от силициев карбид, подходящ за 480kW ултрабързо зареждане;
04. Каква е бъдещата тенденция на супер зареждане с течно охлаждане?
Областта на презареждането с течно охлаждане е в начален стадий, с голям потенциал и широки перспективи за развитие.Течното охлаждане е отлично решение за зареждане с висока мощност.Няма технически проблеми при проектирането и производството на високомощни зарядни захранвания в страната и чужбина.Необходимо е да се реши кабелната връзка от високомощното захранващо устройство за зареждане към зарядния пистолет.
Въпреки това степента на проникване на високомощни пилоти с течно охлаждане с компресор в моята страна е все още ниска.Това е така, защото оръжията за зареждане с течно охлаждане представляват относително висока цена, а купчините за бързо зареждане ще въведат пазар на стойност стотици милиарди през 2025 г. Според публичната информация средната цена на купчините за зареждане е около 0,4 юана/W.Смята се, че цената на 240kW купчина за бързо зареждане е около 96 000 юана.Според цената на кабела на пистолета за зареждане с течно охлаждане на пресконференцията на CHINAEVSE, която е 20 000 юана/комплект, се изчислява цената на пистолета за зареждане с течно охлаждане.Отчитайки приблизително 21% от разходите за зареждане на купчини, той се превръща в най-скъпия компонент след модулите за зареждане.Очаква се, че тъй като броят на новите модели за бързо зареждане с енергия се увеличава, пазарното пространство за висока мощносткупчини за бързо зарежданев моята страна ще бъде приблизително 133,4 милиарда юана през 2025 г.
В бъдеще технологията за супер зареждане с течно охлаждане ще продължи да ускорява проникването.
Разработването и внедряването на високомощна технология за презареждане с течно охлаждане все още трябва да извърви дълъг път.Това изисква сътрудничеството на автомобилни компании, компании за батерии, компании за купчини и други страни.Само по този начин можем да подкрепим по-добре развитието на индустрията за електрически превозни средства в Китай, да насърчим допълнително организираното зареждане и V2G, да помогнем за пестенето на енергия и намаляването на емисиите, нисковъглеродното и зелено развитие и да ускорим реализацията на стратегическата цел „двоен въглерод“.
Време на публикуване: март-04-2024