Sähköajoneuvojen markkinoiden nopean kehityksen myötä käyttäjät asettavat yhä korkeampia vaatimuksia kantamalle, latausnopeudelle, latauksen mukavuudelle ja muille näkökohdille. Latausinfrastruktuurissa on kuitenkin edelleen puutteita ja epäjohdonmukaisuusongelmia kotimaassa ja ulkomailla, mikä aiheuttaa käyttäjille usein ongelmia, kuten kyvyttömyyden löytää sopivia latausasemia, pitkiä odotusaikoja ja huonoa lataustehoa matkoilla.
Huawei Digital Energy twiittasi: "Huawein täysnestejäähdytteinen ahdin auttaa luomaan korkean merenpinnan ja nopeasti latautuvan korkealaatuisen 318 Sichuan-Tibet Supercharging Green Corridorin." Artikkelissa todetaan, että näillä täysin nestejäähdytteisillä latausliittimillä on seuraavat ominaisuudet:
1. Suurin lähtöteho on 600KW ja maksimivirta 600A. Se tunnetaan nimellä "yksi kilometri sekunnissa", ja se voi tarjota maksimaalisen lataustehon korkeissa korkeuksissa.
2. Täysi nestejäähdytystekniikka varmistaa laitteiden korkean luotettavuuden: tasangolla se kestää korkeita lämpötiloja, korkeaa kosteutta, pölyä ja korroosiota ja voi mukautua erilaisiin vaikeisiin linjan käyttöolosuhteisiin.
3. Sopii kaikkiin malleihin: Latausalue on 200-1000V, ja latauksen onnistumisprosentti voi olla 99%. Se sopii henkilöautoihin, kuten Tesla, Xpeng ja Lili, sekä hyötyajoneuvoihin, kuten Lalamove, ja voi saavuttaa: "Kävele auton luo, lataa se, lataa se ja mene."
Nestejäähdytetty ahtopahdustekniikka ei ainoastaan tarjoa korkealaatuisia palveluita ja kokemusta kotimaisille uusille energiaajoneuvojen käyttäjille, vaan auttaa myös laajentamaan ja edistämään uusien energiaajoneuvojen markkinoita. Tämä artikkeli auttaa sinua ymmärtämään nestejäähdytyksen lataustekniikkaa ja analysoimaan sen markkinatilannetta ja tulevaisuuden trendejä.
Mikä on nestejäähdytyksen ylilataus?
Nestejäähdytyksen lataus saavutetaan luomalla erityinen nesteen kiertokanava kaapelin ja latauspistoolin väliin. Tämä kanava on täytetty jäähdytysnesteellä lämmön poistamiseksi. Tehopumppu edistää nestemäisen jäähdytysnesteen kiertoa, joka voi tehokkaasti haihduttaa latausprosessin aikana syntyvän lämmön. Järjestelmän teho-osa käyttää nestejäähdytystä ja on täysin eristetty ulkoisesta ympäristöstä, joten se täyttää IP65-suunnittelustandardin. Samaan aikaan järjestelmä käyttää myös tehokasta tuuletinta vähentämään lämmönpoistoääntä ja parantamaan ympäristöystävällisyyttä.
Ahdettu nestejäähdytyksen tekniset ominaisuudet ja edut.
1. Suurempi virta ja nopeampi latausnopeus.
Latausakun virtatehoa rajoittaa latauspistoolin johto, joka käyttää tyypillisesti kuparikaapeleita virran kuljettamiseen. Kaapelin tuottama lämpö on kuitenkin verrannollinen virran neliöön, mikä tarkoittaa, että latausvirran kasvaessa kaapeli tuottaa todennäköisemmin ylimääräistä lämpöä. Kaapelin ylikuumenemisongelman vähentämiseksi johtimen poikkipinta-alaa on suurennettava, mutta tämä tekee myös latauspistoolista raskaamman. Esimerkiksi nykyinen kansallinen standardi 250A latauspistooli käyttää tyypillisesti 80mm² kaapelia, mikä tekee latauspistoolista kaiken kaikkiaan raskaamman eikä sitä ole helppo taivuttaa.
Jos haluat saavuttaa suuremman latausvirran, kaksoispistoolin laturi on varteenotettava ratkaisu, mutta tämä sopii vain erikoistapauksiin. Paras ratkaisu suurvirtalataukseen on yleensä nestejäähdytteinen latauspistoolitekniikka. Tämä tekniikka jäähdyttää tehokkaasti latauspistoolin sisäosia, jolloin se pystyy käsittelemään suurempia virtoja ilman ylikuumenemista.
Nestejäähdytteisen latauspistoolin sisäinen rakenne sisältää kaapelit ja vesiputket. Tyypillisesti 500 A:n nestejäähdytteisen latauspistoolin kaapelin poikkipinta-ala on vain 35 mm², ja syntyvä lämpö haihtuu tehokkaasti jäähdytysnestevirtauksesta vesiputkessa. Koska kaapeli on ohuempi, nestejäähdytteinen latauspistooli on 30-40 % kevyempi kuin perinteinen latauspistooli.
Lisäksi nestejäähdytteistä latauspistoolia on käytettävä myös jäähdytysyksikön kanssa, joka sisältää vesisäiliöt, vesipumput, patterit, tuulettimet ja muut komponentit. Vesipumppu on vastuussa jäähdytysnesteen kierrättämisestä suutinlinjan sisällä, lämmön siirtämisestä jäähdyttimeen ja sen puhaltamisesta ulos puhaltimella, mikä tarjoaa suuremman virrankulutuksen kuin perinteiset luonnollisesti jäähdytetyt suuttimet.
2. Aseen johto on kevyempi ja latauslaite kevyempi.
3. Vähemmän lämpöä, nopeaa lämmönpoistoa ja korkea turvallisuus.
Perinteisissä latauskattiloissa ja puolifluidijäähdytteisissä latauskattiloissa käytetään tyypillisesti ilmajäähdytteisiä lämmönpoistojärjestelmiä, joissa ilma tulee yhdeltä puolelta kattilan runkoon, poistaa sähkökomponenttien ja tasasuuntausmoduulien tuottaman lämmön ja poistuu sitten kattilan rungosta. taita vartalo toiselle puolelle. Tässä lämmönpoistomenetelmässä on kuitenkin joitain ongelmia, koska paaluun tuleva ilma voi sisältää pölyä, suolasumua ja vesihöyryä, ja nämä aineet voivat tarttua sisäosien pintaan, mikä johtaa paalun eristyskyvyn heikkenemiseen. järjestelmät ja alentunut lämmönpoistotehokkuus, mikä heikentää lataustehokkuutta ja lyhentää laitteiden käyttöikää.
Perinteisissä latauskattiloissa ja puolifluidijäähdytteisissä latauskattiloissa lämmönpoisto ja suojaus ovat kaksi ristiriitaista käsitettä. Jos suojaava suorituskyky on tärkeä, lämpöteho saattaa olla rajoitettua ja päinvastoin. Tämä vaikeuttaa tällaisten paalujen suunnittelua ja edellyttää lämmön haihtumisen täysimääräistä huomioon ottamista samalla kun laitteita suojataan.
Täysin nestejäähdytteinen käynnistyslohko käyttää nestejäähdytteistä käynnistysmoduulia. Tässä moduulissa ei ole ilmakanavia edessä tai takana. Moduuli käyttää jäähdytysnestettä, joka kiertää sisäisen nestejäähdytyslevyn läpi lämmön vaihtamiseen ulkoisen ympäristön kanssa, mikä mahdollistaa tavaratilan tehoosan saavuttamisen täysin suljetun rakenteen. Patteri sijoitetaan paalun ulkopuolelle ja sisällä oleva jäähdytysneste siirtää lämpöä patteriin ja sitten ulkoilma kuljettaa lämmön pois patterin pinnalta.
Tässä mallissa nestejäähdytteinen latausmoduuli ja latauslohkon sisällä olevat sähkölaitteet on eristetty täysin ulkoisesta ympäristöstä, mikä saavuttaa IP65-suojaustason ja lisää järjestelmän luotettavuutta.
4. Alhainen latausmelu ja parempi suojaus.
Sekä perinteisissä että nestejäähdytteisissä latausjärjestelmissä on sisäänrakennetut ilmajäähdytteiset latausmoduulit. Moduuli on varustettu useilla nopeilla pienillä tuulettimilla, jotka tyypillisesti tuottavat yli 65 desibelin melutasoa käytön aikana. Lisäksi itse latauspino on varustettu tuulettimella. Tällä hetkellä ilmajäähdytteiset laturit ylittävät usein 70 desibeliä täydellä teholla. Tämä ei ehkä ole havaittavissa päivällä, mutta yöllä se voi aiheuttaa vielä enemmän häiriöitä ympäristölle.
Siksi latausasemien kohonnut melu on yleisin operaattoreiden valitus. Tämän ongelman ratkaisemiseksi operaattoreiden on ryhdyttävä korjaaviin toimenpiteisiin, mutta ne ovat usein kalliita ja niiden tehokkuus on rajallinen. Viime kädessä tehorajoitettu toiminta voi olla ainoa tapa vähentää häiriöitä.
Täysnestejäähdytteinen boot-lohko käyttää kaksinkertaisen kierron lämmönpoistorakennetta. Sisäinen nestejäähdytysmoduuli kierrättää jäähdytysnestettä vesipumpun läpi lämmön haihduttamiseksi ja moduulin sisällä syntyneen lämmön siirtämiseksi ripalliseen jäähdytyselementtiin. Jäähdyttimen ulkopuolella käytetään suurta tuuletinta tai ilmastointijärjestelmää alhaisella nopeudella mutta suurella ilmamäärällä lämmön poistamiseksi tehokkaasti. Tämän tyyppisellä hidastehoisella tuulettimella on suhteellisen alhainen melutaso ja se on vähemmän haitallinen kuin nopean pienen tuulettimen melu.
Lisäksi täysin nestejäähdytteisellä ahtimella voi myös olla jaettu lämmönpoistorakenne, joka on samanlainen kuin jaettujen ilmastointilaitteiden periaate. Tämä muotoilu suojaa jäähdytysyksikköä ihmisiltä ja voi jopa vaihtaa lämpöä uima-altaiden, suihkulähteiden jne. kanssa paremman jäähdytyksen ja alentamaan melutasoa.
5. Alhaiset kokonaiskustannukset.
Latausasemien latauslaitteiden kustannuksia harkittaessa on otettava huomioon laturin elinkaarikustannukset (TCO). Perinteisten ilmajäähdytteisiä latausmoduuleita käyttävien latausjärjestelmien käyttöikä on tyypillisesti alle 5 vuotta, kun taas nykyisten latausasemien käyttövuokra-ajat ovat tyypillisesti 8-10 vuotta. Tämä tarkoittaa, että latauslaitteet on vaihdettava vähintään kerran laitoksen käyttöiän aikana. Täysin nestejäähdytteisen latauskattilan käyttöikä sen sijaan voi olla vähintään 10 vuotta, joka kattaa voimalaitoksen koko elinkaaren. Lisäksi, toisin kuin ilmajäähdytteisen moduulin suojus, joka vaatii kaapin usein avaamista pölynpoistoa ja huoltoa varten, täysnestejäähdytteinen kotelo on huuhdeltava vasta sen jälkeen, kun pölyä on kertynyt ulkoiseen jäähdytyselementtiin, mikä vaikeuttaa ylläpitoa. . mukava.
Siksi täysnestejäähdytteisen latausjärjestelmän kokonaisomistuskustannukset ovat alhaisemmat kuin perinteisen ilmajäähdytteisiä latausmoduuleita käyttävän latausjärjestelmän, ja täysnestejäähdytteisten järjestelmien yleistymisen myötä sen kustannustehokkuusetuja tulee selvempi selvempi.
Vikoja nestejäähdytyksen ahtoteknologiassa.
1. Huono lämpötasapaino
Nestejäähdytys perustuu edelleen lämpötilaeroista johtuvan lämmönvaihdon periaatteeseen. Siksi lämpötilaeron ongelmaa akkumoduulin sisällä ei voida välttää. Lämpötilaerot voivat johtaa yli-, yli- tai alilataukseen. Yksittäisten moduulikomponenttien purkautuminen latauksen ja purkamisen aikana. Akkujen yli- ja ylilataus voi aiheuttaa akun turvallisuusongelmia ja lyhentää akun käyttöikää. Alilataus ja purkautuminen vähentävät akun energiatiheyttä ja lyhentävät sen toiminta-aluetta.
2. Lämmönsiirtoteho on rajoitettu.
Akun latausnopeutta rajoittaa lämmön haihtumisen nopeus, muuten on olemassa ylikuumenemisvaara. Kylmälevynestejäähdytyksen lämmönsiirtotehoa rajoittaa lämpötilaero ja virtausnopeus, ja säädelty lämpötilaero liittyy läheisesti ympäristön lämpötilaan.
3. On olemassa suuri riski lämpötilan noususta.
Akun lämpöhäviö tapahtuu, kun akku tuottaa suuren määrän lämpöä lyhyessä ajassa. Lämpötilaeroista johtuvan rajallisen lämmönpoistonopeuden vuoksi suuri lämmönkertymä johtaa äkilliseen kasvuun. lämpötila, mikä johtaa positiiviseen kiertoon akun lämpenemisen ja lämpötilan nousun välillä, mikä aiheuttaa räjähdyksiä ja tulipaloja sekä johtaa lämpökarkaamiseen naapurisoluissa.
4. Suuri loisvirrankulutus.
Nestejäähdytysjakson vastus on korkea, varsinkin kun otetaan huomioon akkumoduulin tilavuuden rajoitukset. Kylmälevyn virtauskanava on yleensä pieni. Kun lämmönsiirto on suuri, virtausnopeus on suuri ja painehäviö kierrossa on suuri. , ja virrankulutus on suuri, mikä heikentää akun suorituskykyä ylilatauksen aikana.
Nestejäähdytystäyttöjen markkinatilanne ja kehitystrendit.
Markkinatilanne
China Charging Alliancen tuoreimpien tietojen mukaan julkisia latausasemia oli helmikuussa 2023 31 000 enemmän kuin tammikuussa 2023, mikä on 54,1 % enemmän kuin helmikuussa. Helmikuussa 2023 allianssin jäsenyksiköt ilmoittivat yhteensä 1,869 miljoonasta julkisesta latausasemasta, mukaan lukien 796 000 DC-latausasemaa ja 1,072 miljoonaa AC-latausasemaa.
Uusien energiaajoneuvojen levinneisyysaste kasvaa edelleen ja tukipalvelut, kuten lastauspaalut, kehittyvät nopeasti, uudesta nestejäähdytteisestä ahtoteknologiasta on tullut alan kilpailun kohteena. Monet uudet energiaajoneuvoyritykset ja paalutusyritykset ovat myös alkaneet tehdä teknologista tutkimusta ja kehitystä ja suunnittelevat hintojen nostamista.
Tesla on alan ensimmäinen autoyhtiö, joka on aloittanut ahdettujen nestejäähdytteisten yksiköiden massakäyttöönoton. Se on tällä hetkellä ottanut käyttöön yli 1 500 ahdintäasemaa Kiinassa, joissa on yhteensä 10 000 ahdinyksikköä. Tesla V3 -ahtimessa on täysin nestejäähdytteinen rakenne, nestejäähdytteinen latausmoduuli ja nestejäähdytteinen latauspistooli. Yhdellä pistoolilla voidaan ladata jopa 250 kW/600 A, mikä lisää kantamaa 250 kilometriä 15 minuutissa. V4-mallia valmistetaan erissä. Latausasennus lisää myös lataustehon 350 kW:iin asetta kohden.
Myöhemmin Porsche Taycan esitteli maailman ensimmäisen 800 V:n suurjännitesähköarkkitehtuurin ja tukee tehokasta 350 kW:n pikalatausta; Globaalin rajoitetun version Great Wall Salon Mecha Dragon 2022:n virta on jopa 600 A, jännite jopa 800 V ja huippulatausteho 480 kW; huippujännite jopa 1000 V, virta enintään 600 A ja huippulatausteho 480 kW; Xiaopeng G9 on tuotantoauto, jossa on 800 V piiakku; kovametallijännitealusta ja sopii 480 kW:n huippunopeaan lataukseen.
Tällä hetkellä suurimpia latureita valmistavia yrityksiä, jotka tulevat kotimaan nestejäähdytteisten ahtimien markkinoille, ovat pääasiassa Inkerui, Infineon Technology, ABB, Ruisu Intelligent Technology, Power Source, Star Charging, Te Laidian jne.
Nestejäähdytyksen lataamisen tulevaisuuden trendi
Ahdettu nestejäähdytys on lapsenkengissään ja sillä on suuri potentiaali ja laajat kehitysnäkymät. Nestejäähdytys on loistava ratkaisu suuritehoiseen lataukseen. Tehokkaiden latausakkujen virtalähteiden suunnittelussa ja valmistuksessa ei ole teknisiä ongelmia kotimaassa ja ulkomailla. On tarpeen ratkaista ongelma kaapelin kytkemisestä suuritehoisen latausakun virtalähteestä latauspistooliin.
Suuritehoisten nestejäähdytteisten ahdettujen paalujen käyttöaste maassani on kuitenkin edelleen alhainen. Tämä johtuu siitä, että nestejäähdytteiset latauspistoolit ovat suhteellisen kalliita ja pikalatausjärjestelmät avaavat satojen miljardien dollarien markkinat vuonna 2025. Julkisesti saatavilla olevien tietojen mukaan latausyksiköiden keskihinta on noin 0,4 RMB/ W.
240 kW:n pikalatausyksiköiden hinnan on arvioitu olevan noin 96 000 juania Rifeng Co., Ltd:n nestejäähdytyslatauskaapeleiden hintojen mukaan. Lehdistötilaisuudessa, joka maksaa 20 000 yuania per setti, oletetaan, että laturi on nestejäähdytteinen. Aseen hinta on noin 21 % latauspakan hinnasta, joten se on latausmoduulin jälkeen kallein komponentti. Kun uusien pikalatausmallien määrä kasvaa, suuritehoisten pikalatausakkujen markkina-alueen kotimaassani odotetaan olevan noin 133,4 miljardia yuania vuoteen 2025 mennessä.
Tulevaisuudessa nestejäähdytyksen lataustekniikka nopeuttaa edelleen tunkeutumista. Tehokkaan nestejäähdytteisen ahtoteknologian kehittämisessä ja käyttöönotossa on vielä pitkä matka kuljettavana. Tämä edellyttää yhteistyötä autoyhtiöiden, akkuyhtiöiden, paalutusyritysten ja muiden tahojen välillä.
Vain tällä tavalla voimme tukea paremmin Kiinan sähköajoneuvoteollisuuden kehitystä, edistää virtaviivaistettua latausta ja V2G:tä sekä edistää energiansäästöä ja päästöjen vähentämistä vähähiiliseen lähestymistapaan. ja vihreä kehitys sekä nopeuttaa "kaksinkertaisen hiilidioksidin" strategisen tavoitteen toteuttamista.
Postitusaika: 06-06-2024