01.Apa itu "pengisian daya super pendingin cair"?
prinsip kerja:
Pengisian daya super berpendingin cairan adalah dengan menyiapkan saluran sirkulasi cairan khusus antara kabel dan pistol pengisian daya. Cairan pendingin untuk pembuangan panas ditambahkan ke dalam saluran, dan cairan pendingin tersebut dialirkan melalui pompa daya untuk mengeluarkan panas yang dihasilkan selama proses pengisian daya.
Bagian daya sistem menggunakan pendingin cair untuk pembuangan panas, dan tidak ada pertukaran udara dengan lingkungan eksternal, sehingga dapat mencapai desain IP65. Pada saat yang sama, sistem menggunakan kipas bervolume udara besar untuk membuang panas dengan kebisingan rendah dan keramahan lingkungan yang tinggi.
02.Apa keuntungan pengisian daya super pendingin cairan?
Keuntungan pengisian daya super pendingin cair:
1. Arus lebih besar dan kecepatan pengisian cepat. Arus keluarantumpukan pengisiandibatasi oleh kabel pistol pengisi daya. Kabel tembaga di dalam kabel pistol pengisi daya menghantarkan listrik, dan panas yang dihasilkan oleh kabel sebanding dengan nilai kuadrat arus. Semakin besar arus pengisian daya, semakin besar panas yang dihasilkan oleh kabel. Itu harus dikurangi. Untuk menghindari panas berlebih, luas penampang kabel harus ditingkatkan, dan tentu saja kabel pistol akan lebih berat. Pistol pengisi daya standar nasional 250A saat ini umumnya menggunakan kabel 80mm2. Pistol pengisi daya sangat berat secara keseluruhan dan tidak mudah ditekuk. Jika Anda ingin mencapai pengisian daya arus yang lebih besar, Anda juga dapat menggunakan pengisian daya pistol ganda, tetapi ini hanya tindakan sementara dalam situasi tertentu. Solusi terakhir untuk pengisian daya arus tinggi hanya dapat diisi daya dengan pistol pengisi daya berpendingin cairan.
Ada kabel dan pipa air di dalam pistol pengisian berpendingin cairan. Kabel pistol pengisian berpendingin cairan 500Apistol pengisi dayabiasanya hanya 35mm2, dan panasnya diambil oleh aliran pendingin di pipa air. Karena kabelnya tipis, pistol pengisian daya berpendingin cairan 30% hingga 40% lebih ringan daripada pistol pengisian daya konvensional. Pistol pengisian daya berpendingin cairan juga perlu dilengkapi dengan unit pendingin, yang terdiri dari tangki air, pompa air, radiator, dan kipas. Pompa air menggerakkan pendingin untuk bersirkulasi di saluran pistol, membawa panas ke radiator, dan kemudian meniupnya keluar oleh kipas, sehingga mencapai kapasitas daya dukung yang lebih besar daripada pistol pengisian daya berpendingin alami konvensional.
2. Kabel pistol lebih ringan dan peralatan pengisiannya pun ringan.
3. Lebih sedikit panas, pembuangan panas cepat, dan keamanan tinggi. Badan tiang dari tiang pengisian konvensional dan tiang pengisian berpendingin semi-cair didinginkan udara untuk pembuangan panas. Udara memasuki badan tiang dari satu sisi, meniup panas dari komponen listrik dan modul penyearah, dan menghilang dari badan tiang di sisi lain. Udara akan bercampur dengan debu, semprotan garam, dan uap air dan terserap pada permukaan perangkat internal, yang mengakibatkan isolasi sistem yang buruk, pembuangan panas yang buruk, efisiensi pengisian rendah, dan berkurangnya masa pakai peralatan. Untuk tiang pengisian konvensional atau tiang pengisian berpendingin semi-cair, pembuangan panas dan perlindungan adalah dua konsep yang saling bertentangan. Jika perlindungannya baik, pembuangan panas akan sulit dirancang, dan jika pembuangan panasnya baik, perlindungan akan sulit ditangani.
Tumpukan pengisian daya yang sepenuhnya didinginkan dengan cairan menggunakan modul pengisian daya yang didinginkan dengan cairan. Tidak ada saluran udara di bagian depan dan belakang modul yang didinginkan dengan cairan. Modul ini mengandalkan cairan pendingin yang bersirkulasi di dalam pelat yang didinginkan dengan cairan untuk bertukar panas dengan dunia luar. Oleh karena itu, bagian daya dari tumpukan pengisian daya dapat tertutup sepenuhnya untuk mengurangi pembuangan panas. Radiator berada di luar, dan panas dibawa ke radiator melalui cairan pendingin di dalam, dan udara luar meniup panas pada permukaan radiator. Modul pengisian daya yang didinginkan dengan cairan dan aksesori listrik di dalam tumpukan pengisian daya tidak bersentuhan dengan lingkungan luar, sehingga mencapai perlindungan IP65 dan keandalan yang lebih tinggi.
4. Kebisingan pengisian daya rendah dan tingkat perlindungan lebih tinggi. Tumpukan pengisian daya konvensional dan tumpukan pengisian daya berpendingin semi-cair memiliki modul pengisian daya berpendingin udara internal. Modul berpendingin udara dibuat dengan beberapa kipas kecil berkecepatan tinggi, dan kebisingan pengoperasian mencapai lebih dari 65db. Ada juga kipas pendingin pada badan tumpukan pengisian daya. Saat ini, tumpukan pengisian daya menggunakan modul berpendingin udara Saat berjalan dengan daya penuh, kebisingannya pada dasarnya di atas 70dB. Dampaknya kecil di siang hari tetapi sangat mengganggu di malam hari. Oleh karena itu, kebisingan keras di stasiun pengisian daya adalah masalah yang paling banyak dikeluhkan oleh operator. Jika dikeluhkan, mereka harus memperbaiki masalah tersebut. Namun, biaya perbaikannya tinggi dan efeknya sangat terbatas. Pada akhirnya, mereka harus mengurangi daya untuk mengurangi kebisingan.
Tumpukan pengisian daya yang didinginkan sepenuhnya dengan cairan mengadopsi arsitektur pembuangan panas siklus ganda. Modul pendingin cairan internal mengandalkan pompa air untuk menggerakkan sirkulasi pendingin guna membuang panas, dan mentransfer panas yang dihasilkan oleh modul ke radiator sirip. Pembuangan panas eksternal dicapai dengan kipas volume tinggi berkecepatan rendah atau AC. Panas dibuang dari perangkat, dan kebisingan kipas dengan kecepatan rendah dan volume udara besar jauh lebih rendah daripada kipas kecil dengan kecepatan lebih tinggi. Tumpukan super-charged yang didinginkan sepenuhnya dengan cairan juga dapat mengadopsi desain pembuangan panas terpisah. Mirip dengan AC terpisah, unit pembuangan panas ditempatkan jauh dari keramaian, dan bahkan dapat melakukan pertukaran panas dengan kolam dan air mancur untuk mencapai pembuangan panas yang lebih baik dan biaya yang lebih rendah. kebisingan.
5. TCO Rendah
Biaya peralatan pengisian daya di stasiun pengisian daya harus dipertimbangkan dari biaya siklus hidup penuh (TCO) tumpukan pengisian daya. Umur tumpukan pengisian daya tradisional yang menggunakan modul pengisian daya berpendingin udara umumnya tidak melebihi 5 tahun, tetapi masa sewa saat ini untuk operasi stasiun pengisian daya adalah 8-10 tahun, yang berarti bahwa peralatan pengisian daya perlu diganti setidaknya satu kali selama siklus operasi stasiun. Di sisi lain, masa pakai tumpukan pengisian daya yang sepenuhnya didinginkan dengan cairan setidaknya 10 tahun, yang dapat mencakup seluruh siklus hidup stasiun. Pada saat yang sama, dibandingkan dengan tumpukan pengisian daya yang menggunakan modul berpendingin udara yang memerlukan pembukaan kabinet yang sering, penghilangan debu, perawatan, dan operasi lainnya, tumpukan pengisian daya yang sepenuhnya didinginkan dengan cairan hanya perlu dibilas setelah debu terkumpul di radiator eksternal, sehingga perawatannya menjadi sederhana.
TCO dari sistem pengisian daya berpendingin cairan penuh lebih rendah daripada sistem pengisian daya tradisional yang menggunakan modul pengisian daya berpendingin udara, dan dengan meluasnya penerapan sistem berpendingin cairan penuh secara massal, keunggulan efektivitas biayanya akan menjadi lebih jelas.
03. Status pasar pengisian daya super pendingin cair
Menurut data terbaru dari China Charging Alliance, terdapat 31.000 lebih tumpukan pengisian daya publik pada Februari 2023 dibandingkan pada Januari 2023, peningkatan tahun-ke-tahun sebesar 54,1% pada Februari. Hingga Februari 2023, unit anggota dalam aliansi tersebut telah melaporkan total 1,869 juta tumpukan pengisian daya publik, termasuk 796.000Tumpukan pengisian DCdan 1,072 jutaTumpukan pengisian daya AC.
Faktanya, seiring dengan meningkatnya penetrasi kendaraan energi baru dan pesatnya perkembangan fasilitas pendukung seperti tiang pengisian daya, teknologi baru pengisian daya super berpendingin cairan telah menjadi fokus persaingan dalam industri ini. Banyak perusahaan kendaraan energi baru dan perusahaan tiang juga telah mulai melakukan penelitian dan pengembangan teknologi serta tata letak pengisian daya super.
Tesla adalah perusahaan mobil pertama di industri yang menggunakan tumpukan supercharging berpendingin cairan secara bertahap. Saat ini, perusahaan telah menggunakan lebih dari 1.500 stasiun supercharging di Tiongkok dengan total 10.000 tumpukan supercharging. Supercharger Tesla V3 mengadopsi desain berpendingin cairan sepenuhnya, modul pengisian berpendingin cairan, dan pistol pengisian berpendingin cairan. Satu pistol dapat mengisi daya hingga 250 kW/600 A, yang dapat meningkatkan jarak jelajah hingga 250 kilometer dalam 15 menit. Model V4 akan segera digunakan secara bertahap. Tumpukan pengisian juga meningkatkan daya pengisian hingga 350 kW per pistol.
Selanjutnya, Porsche Taycan meluncurkan arsitektur kelistrikan tegangan tinggi 800V untuk pertama kalinya di dunia dan mendukung pengisian cepat daya tinggi 350kW; edisi terbatas global Great Wall Salon Mecha Dragon 2022 memiliki arus hingga 600A, tegangan hingga 800V, dan daya pengisian puncak 480kW; GAC AION V, dengan tegangan puncak hingga 1000V, arus hingga 600A, dan daya pengisian puncak 480kW; Xiaopeng G9, mobil produksi massal dengan platform tegangan silikon karbida 800V, cocok untuk pengisian ultra cepat 480kW;
04. Apa tren masa depan pengisian daya super pendingin cair?
Bidang pengisian daya berlebih dengan pendinginan cair masih dalam tahap awal, dengan potensi besar dan prospek pengembangan yang luas. Pendinginan cair merupakan solusi yang sangat baik untuk pengisian daya berdaya tinggi. Tidak ada masalah teknis dalam desain dan produksi catu daya tiang pengisi daya berdaya tinggi di dalam dan luar negeri. Sambungan kabel dari catu daya tiang pengisi daya berdaya tinggi ke pistol pengisi daya perlu dipecahkan.
Namun, tingkat penetrasi tiang supercharged berpendingin cairan berdaya tinggi di negara saya masih rendah. Ini karena senjata pengisian daya berpendingin cairan memerlukan biaya yang relatif tinggi, dan tiang pengisian daya cepat akan mengantar pasar senilai ratusan miliar pada tahun 2025. Menurut informasi publik, harga rata-rata tiang pengisian daya sekitar 0,4 yuan/W. Diperkirakan harga tiang pengisian daya cepat 240kW sekitar 96.000 yuan. Menurut harga kabel senjata pengisian daya berpendingin cairan dalam konferensi pers CHINAEVSE, yaitu 20.000 yuan/set, biaya senjata pengisian daya berpendingin cairan diperkirakan. Menghitung sekitar 21% dari biaya tiang pengisian daya, itu menjadi komponen termahal setelah modul pengisian daya. Diharapkan bahwa seiring dengan meningkatnya jumlah model pengisian daya cepat energi baru, ruang pasar untuk daya tinggitumpukan pengisian cepatdi negara saya akan menjadi sekitar 133,4 miliar yuan pada tahun 2025.
Di masa mendatang, teknologi pengisian daya super pendingin cair akan terus mempercepat penetrasi.
Pengembangan dan tata letak teknologi pengisian daya berlebih berpendingin cairan berdaya tinggi masih jauh dari kata sempurna. Ini memerlukan kerja sama dari perusahaan mobil, perusahaan baterai, perusahaan tiang pancang, dan pihak-pihak lain. Hanya dengan cara ini kita dapat lebih mendukung pengembangan industri kendaraan listrik Tiongkok, lebih jauh mempromosikan pengisian daya yang teratur dan V2G, membantu konservasi energi dan pengurangan emisi, pembangunan rendah karbon dan hijau, serta mempercepat realisasi tujuan strategis "Karbon Ganda".
Waktu posting: 04-Mar-2024