– Jeśli chcesz szybko ładować swój samochód elektryczny, nie możesz się pomylić, wybierając technologię wysokiego napięcia i wysokiego prądu do ładowania akumulatorów

Technologia wysokiego prądu i wysokiego napięcia

Wraz ze stopniowym wzrostem zasięgu pojawiają się wyzwania, takie jak skrócenie czasu ładowania i obniżenie kosztów eksploatacji. Pierwszym zadaniem jest optymalizacja rozmiaru modułu, aby umożliwić zwiększenie mocy. Ponieważ mocstos ładującyZależy to głównie od superpozycji mocy modułu ładowania i jest ograniczone przez objętość produktu, zajmowaną powierzchnię i koszty produkcji. Samo zwiększenie liczby modułów nie jest już najlepszym rozwiązaniem. Dlatego też zwiększenie mocy pojedynczego modułu bez zwiększania jego objętości stało się problemem technicznym, który…producenci modułów ładującychtrzeba to pilnie pokonać.

Sprzęt do ładowania prądem stałymOsiąga doskonałe możliwości szybkiego ładowania dzięki technologii wysokiego prądu i wysokiego napięcia. Stopniowy wzrost napięcia i mocy stawia coraz surowsze wymagania dotyczące stabilnej pracy, efektywnego odprowadzania ciepła i sprawności konwersji modułu ładowania, co niewątpliwie stawia przed producentami modułów wyższe wymagania techniczne.

W obliczu zapotrzebowania rynku na szybkie ładowanie o dużej mocy, producenci modułów ładowania muszą nieustannie wprowadzać innowacje i udoskonalać technologie bazowe oraz budować własne, kluczowe bariery techniczne. To stanie się kluczem do przyszłej konkurencji rynkowej, a jedynie opanowanie kluczowych technologii pozwoli im zachować niezwyciężoność w zaciętej konkurencji rynkowej.

1) Trasa wysokoprądowa: stopień naładowania jest niski, a wymagania dotyczące odprowadzania ciepła wysokie. Zgodnie z prawem Joule'a (wzór Q = I2Rt), wzrost prądu znacznie zwiększy ciepło podczas ładowania, co wiąże się z wysokimi wymaganiami dotyczącymi odprowadzania ciepła, takimi jak rozwiązanie szybkiego ładowania wysokoprądowego Tesli, którego stos doładowujący V3 ma szczytowy prąd roboczy ponad 600 A, co wymaga grubszej wiązki przewodów, a jednocześnie ma wyższe wymagania dotyczące technologii odprowadzania ciepła i może osiągnąć maksymalną moc ładowania 250 kW przy 5%-27% SOC, a wydajne ładowanie nie jest w pełni zapewnione. Obecnie krajowi producenci samochodów nie wprowadzili znaczących, dostosowanych do indywidualnych potrzeb zmian w schemacie odprowadzania ciepła, astosy ładowania wysokoprądowegopolegają w dużej mierze na samodzielnie zbudowanych systemach, co powoduje wysokie koszty promocji.

2) Trasa wysokiego napięcia: Jest to tryb powszechnie stosowany przez producentów samochodów, który uwzględnia korzyści w postaci zmniejszenia zużycia energii, wydłużenia żywotności akumulatora, zmniejszenia masy i oszczędności miejsca. Obecnie, ze względu na ograniczenia wytrzymałości napięciowej układów IGBT opartych na krzemie, rozwiązaniem szybkiego ładowania powszechnie stosowanym przez producentów samochodów jest platforma wysokiego napięcia 400 V, co oznacza, że moc ładowania 100 kW można osiągnąć przy natężeniu prądu 250 A (ładowanie 100 kW trwa 10 minut i pozwala na przejechanie około 100 km). Od czasu wprowadzenia na rynek platformy wysokiego napięcia 800 V Porsche (osiągającej moc 300 kW i zmniejszającej o połowę długość wiązki przewodów wysokiego napięcia), duże firmy samochodowe rozpoczęły badania i projektowanie platformy wysokiego napięcia 800 V. W porównaniu z platformą 400 V platforma 800 V charakteryzuje się mniejszym prądem roboczym, co pozwala zaoszczędzić objętość wiązki przewodów, zmniejszyć straty rezystancji wewnętrznej obwodu i poprawić gęstość mocy oraz efektywność energetyczną w ukryciu

Obecnie zakres napięcia wyjściowego o stałej mocy popularnego modułu 40 kW w branży wynosi 300–1000 V DC, co jest zgodne z potrzebami ładowania obecnych samochodów osobowych z platformą 400 V, autobusów 750 V oraz przyszłych pojazdów z platformą wysokiego napięcia 800–1000 V. Zakres napięcia wyjściowego modułu 40 kW firm Infineon, Telai i Shenghong może sięgać 50–1000 V DC, uwzględniając potrzeby ładowania pojazdów niskonapięciowych. Pod względem ogólnej sprawności modułu, moduły o wysokiej sprawności 40 kW firmyMoc BeiHaiwykorzystują urządzenia zasilające SIC, a szczytowa sprawność może osiągnąć 97%, co jest wynikiem wyższym od średniej w branży.