01. Vad är "Liquid Cooling Super laddning"?
arbetsprincip:
Vätskekyld superladdning är att ställa in en speciell flytande cirkulationskanal mellan kabeln och laddningspistolen. Flytande kylvätska för värmeavledning tillsätts i kanalen, och kylvätskan cirkuleras genom en kraftpump för att få fram värmen som genereras under laddningsprocessen.
Kraftdelen av systemet använder vätskekylning för värmeavledning, och det finns inget luftutbyte med den yttre miljön, så den kan uppnå en IP65 -design. Samtidigt använder systemet en stor luftvolymfläkt för att sprida värme med lågt brus och hög miljövänlighet.
02. Vad är fördelarna med vätskekylning av superladdning?
Fördelar med vätskekylning av superladdning:
1. Större ström- och snabb laddningshastighet. Utgångsströmmen förladdningshögär begränsad av laddningspistolen. Kopparkabeln inuti laddningspistoltråden leder el, och värmen som genereras av kabeln är proportionell mot kvadratvärdet för strömmen. Ju större laddningsströmmen, desto större är värmen som genereras av kabeln. Det måste minskas. För att undvika överhettning måste trådens tvärsnittsarea ökas, och naturligtvis kommer pistoltråden att bli tyngre. Den nuvarande 250A National Standard Charging Gun använder i allmänhet 80mm2 -kabel. Laddningspistolen är mycket tung som helhet och är inte lätt att böja. Om du vill uppnå större aktuell laddning kan du också använda laddning med dubbla pistoler, men detta är bara ett stop-gap-åtgärd i specifika situationer. Den slutliga lösningen på laddning med hög ström kan endast laddas med en vätskekyld laddningspistol.
Det finns kablar och vattenrör inuti den vätskekylda laddningspistolen. Kabeln för 500A vätskekyldladdpistolär vanligtvis endast 35 mm2, och värmen tas bort av flödet av kylvätska i vattenröret. Eftersom kabeln är tunn är den vätskekylda laddningspistolen 30% till 40% lättare än en konventionell laddningspistol. Den vätskekylda laddningspistolen måste också vara utrustad med en kylenhet, som består av en vattentank, vattenpump, kylare och fläkt. Vattenpumpen driver kylvätskan att cirkulera i pistollinjen, föra värmen till kylaren och sedan blåsa bort den av fläkten och därmed uppnå en större bärförmåga än konventionella naturligt kylda laddningsvapen.
2. Pistolkabeln är lättare och laddningsutrustningen är lätt.
3. Mindre värme, snabb värmeavledning och hög säkerhet. Högkropparna av konventionella laddningshögar och halv-vätskekylda laddningshögar är luftkylda för värmeavledning. Luften kommer in i högkroppen från ena sidan, blåser bort värmen i de elektriska komponenterna och likriktningsmoduler och sprids från högkroppen på andra sidan. Luften kommer att blandas med damm, saltspray och vattenånga och adsorberad på ytan på interna enheter, vilket resulterar i dålig systemisolering, dålig värmeavledning, låg laddningseffektivitet och minskad utrustningsliv. För konventionella laddningshögar eller halv-liquidkylningsladdning på högar är värmeavledning och skydd två motsägelsefulla koncept. Om skyddet är bra kommer värmeavledningen att vara svår att utforma, och om värmeavledningen är bra kommer skyddet att vara svårt att hantera.
Den helt vätskekylda laddningshögen använder en vätskekyld laddningsmodul. Det finns inga luftkanaler på framsidan och baksidan av den vätskekylda modulen. Modulen förlitar sig på kylvätskan som cirkulerar inuti den vätskekylda plattan för att byta värme med omvärlden. Därför kan kraftdelen av laddningshögen vara helt innesluten för att minska värmeavledningen. Kylaren är yttre, och värmen föras till kylaren genom kylvätskan inuti, och den yttre luften blåser bort värmen på kylarytan. Den vätskekylda laddningsmodulen och elektriska tillbehör inuti laddningshögen har ingen kontakt med den yttre miljön, vilket uppnår IP65-skydd och högre tillförlitlighet.
4. Låg laddningsbrus och högre skyddsnivå. Konventionella laddningshögar och halv-vätskekylda laddningshögar har inbyggda luftkylda laddningsmoduler. De luftkylda modulerna är byggda med flera höghastighets små fläktar, och driftsljudet når mer än 65dB. Det finns också kylfläktar på laddningshögkroppen. För närvarande laddar högar som använder luftkylda moduler när de körs med full effekt, är bruset i princip över 70dB. Det har liten inverkan under dagen men är mycket störande på natten. Därför är det höga ljudet vid laddstationer det mest klagade problemet för operatörerna. Om de klagar måste de rätta till problemet. Kostnadskostnaderna är dock höga och effekten är mycket begränsad. I slutändan måste de minska kraften för att minska bruset.
Den helt vätskekylda laddningshögen antar en värmespridningsarkitektur med dubbelcykel. Den interna vätskekylningsmodulen förlitar sig på en vattenpump för att driva kylvätskedirkulationen för att sprida värme och överför värmen som genereras av modulen till finkylaren. Den yttre värmeavledningen uppnås av lågvolymfläktar med låg hastighet eller luftkonditionering. Värmen sprids från enheten, och bruset från fläkten med låg hastighet och stor luftvolym är mycket lägre än den för den lilla fläkten med högre hastighet. Helt vätskekylda superladdade högar kan också anta en delad värmeavledningsdesign. I likhet med en delad luftkonditioneringsledare placeras värmeavledningsenheten bort från mängden, och den kan till och med utföra värmeväxling med pooler och fontäner för att uppnå bättre värmeavledning och lägre kostnader. buller.
5. Låg TCO
Kostnaden för laddningsutrustning vid laddningsstationer måste beaktas från den fulla livscykelkostnaden (TCO) för laddningshögen. Livslängden för traditionella laddningshögar som använder luftkylda laddningsmoduler överstiger i allmänhet inte 5 år, men den nuvarande hyresperioden för laddningsstationens verksamhet är 8-10 år, vilket innebär att laddningsutrustningen måste bytas ut minst en gång under stationens driftscykel. Å andra sidan är livslängden för helt vätskekylda laddningshögar minst 10 år, vilket kan täcka hela stationens livscykel. Samtidigt, jämfört med laddningshögar som använder luftkylda moduler som kräver ofta skåpöppning, dammborttagning, underhåll och andra operationer, behöver helt vätskekylda laddningshögar bara spolas efter damm ackumuleras i den yttre radiatorn, vilket gör underhållet enkelt.
TCO för ett helt vätskekylt laddningssystem är lägre än för ett traditionellt laddningssystem med luftkylda laddningsmoduler, och med den utbredda massanvändningen av helt vätskekylda system kommer dess kostnadseffektivitetsfördel att bli mer uppenbar.
03. Marknadsstatus för vätskekylning av superladdning
Enligt de senaste uppgifterna från China-laddningsalliansen fanns det 31 000 fler offentliga laddningshögar i februari 2023 än i januari 2023, en ökning från 54,1% från år till år. Från och med februari 2023 har medlemsenheter inom alliansen rapporterat totalt 1,869 miljoner offentliga laddningshögar, inklusive 796 000DC laddningshögaroch 1,072 miljonerAC -laddningshögar.
I själva verket, när penetrationshastigheten för nya energifordon fortsätter att öka och stödja anläggningar som laddning på högar utvecklas snabbt, har den nya tekniken för vätskekyld superladdning blivit fokus för konkurrensen i branschen. Många nya energifordonsföretag och högföretag har också börjat genomföra teknikforskning och utveckling och utformning av överladdning.
Tesla är det första bilföretaget i branschen som distribuerar vätskekylda superladdningshögar i partier. För närvarande har den distribuerat mer än 1 500 superladdningsstationer i Kina med totalt 10 000 överladdningshögar. Tesla V3 Supercharger antar en helt vätskekyld design, en vätskekyld laddningsmodul och en vätskekyld laddpistol. En enda pistol kan ladda upp till 250 kW/600A, vilket kan öka kryssningsområdet med 250 kilometer på 15 minuter. V4 -modellen håller på att distribueras i partier. Laddningshögen ökar också laddningskraften till 350 kW per pistol.
Därefter lanserade Porsche Taycan 800V högspänningselektriska arkitektur för första gången i världen och stöder 350 kW högeffekt snabbt laddning; The Great Wall Salon Mecha Dragon 2022 Global Limited Edition har en ström på upp till 600A, en spänning på upp till 800V och en toppladdningskraft på 480 kW; GAC AION V, med en toppspänning på upp till 1000V, en ström på upp till 600A och en toppladdningseffekt på 480 kW; Xiaopeng G9, en massproducerad bil med en 800V kiselkarbidspänningsplattform, lämplig för 480 kW ultra-snabb laddning;
04. Vad är den framtida trenden med vätskekylning av superladdning?
Fältet med överladdning av flytande kylning är i sin barndom, med stora potential och breda utvecklingsutsikter. Flytande kylning är en utmärkt lösning för laddning med hög effekt. Det finns inga tekniska problem i utformningen och produktionen av högeffekten av laddning av högkraft i hemmet och utomlands. Det är nödvändigt att lösa kabelanslutningen från den högeffektiva laddningshögen till laddningspistolen.
Emellertid är penetrationsgraden för högeffektkylda överladdade högar i mitt land fortfarande låg. Detta beror på att vätskekylda laddningsvapen står för en relativt hög kostnad, och snabba laddningshögar kommer att inleda en marknad värd hundratals miljarder 2025. Enligt offentlig information är det genomsnittliga priset för laddningshögar cirka 0,4 yuan/w. Det uppskattas att priset på en snabb laddningshög för 240 kW är cirka 96 000 yuan. Enligt priset på den vätskekylda laddningspistolkabeln i Chinaevse Presskonferensen, som är 20 000 yuan/uppsättning, uppskattas kostnaden för den vätskekylda laddningspistolen. Redovisning för cirka 21% av kostnaden för att ladda högar blir det den dyraste komponenten efter laddning av moduler. Det förväntas att när antalet nya energi-snabbt laddningsmodeller ökar, är marknadsutrymmet för högkraftsnabbt laddande högarI mitt land kommer cirka 133,4 miljarder yuan 2025.
I framtiden kommer vätskekylning av superladdningstekniken att fortsätta påskynda penetrationen.
Utvecklingen och layouten av högeffektkyld överladdningsteknik har fortfarande en lång väg att gå. Detta kräver samarbete mellan bilföretag, batteriföretag, högföretag och andra parter. Endast på detta sätt kan vi bättre stödja utvecklingen av Kinas elfordon, främjande av ordnad laddning och V2G, hjälpa energibesparing och utsläppsminskning, låga koldioxidutveckling och påskynda förverkligandet av "dubbel kol" strategiskt mål.
Posttid: Mar-04-2024