01.Apa itu "pengisian daya super pendingin cair"?
prinsip kerja:
Pengisian daya super berpendingin cairan dilakukan dengan membuat 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 cairan:
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, semakin besar panas yang dihasilkan oleh kabel. Ini 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 bengkok. Jika Anda ingin mencapai pengisian arus yang lebih besar, Anda juga dapat menggunakan pengisian pistol ganda, tetapi ini hanya tindakan sementara dalam situasi tertentu. Solusi terakhir untuk pengisian arus tinggi hanya dapat diisi dengan pistol pengisi daya berpendingin cairan.
Terdapat kabel dan pipa air di dalam pistol pengisi daya berpendingin cairan. Kabel pistol pengisi daya berpendingin cairan 500Apistol pengisi dayaBiasanya hanya 35 mm², dan panasnya diserap oleh aliran pendingin di dalam pipa air. Karena kabelnya tipis, pistol pengisi daya berpendingin cairan 30% hingga 40% lebih ringan daripada pistol pengisi daya konvensional. Pistol pengisi daya berpendingin cairan juga perlu dilengkapi dengan unit pendingin, yang terdiri dari tangki air, pompa air, radiator, dan kipas. Pompa air mendorong pendingin untuk bersirkulasi di saluran pistol, membawa panas ke radiator, dan kemudian meniupnya keluar oleh kipas, sehingga mencapai daya dukung yang lebih besar daripada pistol pengisi daya berpendingin alami konvensional.
2. Kabel pistol lebih ringan dan peralatan pengisiannya pun ringan.
3. Panas lebih sedikit, pembuangan panas lebih cepat, dan keamanan tinggi. Badan tiang pada tiang pengisi daya konvensional dan tiang pengisi daya berpendingin semi-cair didinginkan oleh udara untuk pembuangan panas. Udara masuk ke badan tiang dari satu sisi, meniup panas komponen listrik dan modul penyearah, lalu dibuang dari badan tiang di sisi lainnya. Udara akan bercampur dengan debu, semprotan garam, dan uap air, lalu teradsorpsi di permukaan perangkat internal, sehingga menghasilkan insulasi sistem yang buruk, pembuangan panas yang buruk, efisiensi pengisian daya yang rendah, dan mengurangi masa pakai peralatan. Untuk tiang pengisi daya konvensional atau tiang pengisi daya berpendingin semi-cair, pembuangan panas dan proteksi merupakan dua konsep yang saling bertentangan. Jika proteksinya baik, pembuangan panas akan sulit dirancang, dan jika pembuangan panasnya baik, proteksinya akan sulit diatasi.
Tumpukan pengisi daya berpendingin cairan sepenuhnya menggunakan modul pengisian daya berpendingin cairan. Tidak ada saluran udara di bagian depan dan belakang modul berpendingin cairan. Modul ini mengandalkan sirkulasi cairan pendingin di dalam pelat berpendingin cairan untuk bertukar panas dengan lingkungan luar. Oleh karena itu, bagian daya dari tumpukan pengisi daya dapat tertutup sepenuhnya untuk mengurangi pembuangan panas. Radiator berada di luar, dan panas dibawa ke radiator melalui cairan pendingin di dalamnya, sementara udara luar meniup panas di permukaan radiator. Modul pengisian daya berpendingin cairan dan aksesori listrik di dalam tumpukan pengisi 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 bawaan. Modul berpendingin udara dibangun 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 beroperasi dengan daya penuh, kebisingan pada dasarnya di atas 70dB. Itu memiliki dampak 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 sepenuhnya didinginkan 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 supercharged yang sepenuhnya didinginkan 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 renang 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) dari 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 sekali selama siklus operasi stasiun. Di sisi lain, masa pakai tumpukan pengisian daya berpendingin cairan penuh setidaknya 10 tahun, yang dapat mencakup seluruh siklus hidup stasiun. Pada saat yang sama, dibandingkan dengan tumpukan pengisian daya menggunakan modul berpendingin udara yang memerlukan pembukaan kabinet yang sering, penghilangan debu, perawatan, dan operasi lainnya, tumpukan pengisian daya berpendingin cairan penuh hanya perlu dibilas setelah debu menumpuk di radiator eksternal, sehingga perawatannya sederhana.
TCO dari sistem pengisian daya berpendingin cairan sepenuhnya lebih rendah daripada sistem pengisian daya tradisional yang menggunakan modul pengisian daya berpendingin udara, dan dengan semakin meluasnya penerapan sistem berpendingin cairan sepenuhnya, keunggulan efektivitas biayanya akan menjadi lebih nyata.
03. Status pasar pengisian daya super pendingin cair
Menurut data terbaru dari Aliansi Pengisian Daya Tiongkok, terdapat 31.000 lebih tiang pengisian daya umum pada Februari 2023 dibandingkan Januari 2023, meningkat 54,1% secara tahunan pada Februari. Hingga Februari 2023, unit-unit anggota aliansi telah melaporkan total 1,869 juta tiang pengisian daya umum, termasuk 796.000Tumpukan pengisian DCdan 1,072 jutaTumpukan pengisian AC.
Faktanya, seiring dengan meningkatnya penetrasi kendaraan energi baru dan pesatnya perkembangan fasilitas pendukung seperti tiang pengisian daya, teknologi baru supercharging berpendingin cairan telah menjadi fokus persaingan di industri ini. Banyak perusahaan kendaraan energi baru dan perusahaan tiang pengisian daya juga telah mulai melakukan penelitian dan pengembangan teknologi serta tata letak overcharging.
Tesla adalah perusahaan mobil pertama di industri ini yang menerapkan supercharger berpendingin cairan secara bertahap. Saat ini, Tesla telah menerapkan lebih dari 1.500 stasiun supercharger di Tiongkok dengan total 10.000 supercharger. Supercharger Tesla V3 mengadopsi desain berpendingin cairan penuh, modul pengisian daya berpendingin cairan, dan pistol pengisian daya berpendingin cairan. Satu pistol pengisian daya dapat mengisi daya hingga 250 kW/600 A, yang dapat meningkatkan jarak jelajah hingga 250 kilometer dalam 15 menit. Model V4 akan segera diterapkan secara bertahap. Supercharger ini juga meningkatkan daya pengisian daya 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; Great Wall Salon Mecha Dragon 2022 edisi terbatas global 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 yang diproduksi secara 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 kendala teknis dalam perancangan 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 diatasi.
Namun, tingkat penetrasi tiang supercharger berpendingin cairan berdaya tinggi di negara saya masih rendah. Hal ini disebabkan oleh biaya yang relatif tinggi pada pistol pengisian daya berpendingin cairan, dan tiang pengisian daya cepat akan memasuki 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 240 kW sekitar 96.000 yuan. Berdasarkan harga kabel pistol pengisian daya berpendingin cairan dalam konferensi pers CHINAEVSE, yaitu 20.000 yuan/set, perkiraan biaya pistol pengisian daya berpendingin cairan. Dengan biaya sekitar 21% dari biaya tiang pengisian daya, ia menjadi komponen termahal setelah modul pengisian daya. Seiring dengan meningkatnya jumlah model pengisian daya cepat energi baru, diperkirakan ruang pasar untuk daya tinggi akan semakin luas.tumpukan 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 harapan. Hal ini membutuhkan kerja sama dari perusahaan mobil, perusahaan baterai, perusahaan baterai, dan pihak-pihak lainnya. Hanya dengan cara ini kita dapat lebih mendukung perkembangan industri kendaraan listrik Tiongkok, lebih lanjut mempromosikan pengisian daya yang tertib dan V2G, membantu konservasi energi dan pengurangan emisi, pembangunan rendah karbon dan ramah lingkungan, serta mempercepat pencapaian tujuan strategis "Karbon Ganda".
Waktu posting: 04-Mar-2024