800 V opladen “Basisprincipes van opladen”
Dit artikel gaat voornamelijk over enkele voorlopige vereisten van de 800V-laadstapel. Kijk eerst naar het principe van opladen: wanneer de laadpistoolkop is aangesloten op het voertuiguiteinde, zal de laadstapel ① laagspannings-DC-hulpvoeding aan het voertuig leveren einde, om het ingebouwde BMS (Battery Management System) van het elektrische voertuig te activeren, na activering ② wordt het voertuigeinde verbonden met het paaluiteinde om de basislaadparameters uit te wisselen, zoals het maximale laadvraagvermogen van het voertuig einde en de maximale uitgangsvermogen van het paaluiteinde, en de twee zijden zullen correct op elkaar aansluiten.
Na correcte afstemming stuurt het BMS (Battery Management System) aan de voertuigzijde informatie over de stroomvraag naar de laadstapel, en de laadstapel zal zijn uitgangsspanning en -stroom aanpassen aan deze informatie, en formeel beginnen met het opladen van het voertuig, wat is het basisprincipe van de laadaansluiting, en het is noodzakelijk dat we ons er eerst mee vertrouwd maken.
800V opladen: “Boost spanning of stroom”
Theoretisch willen we laadstroom leveren om de oplaadtijd te verkorten,er zijn meestal 2 manieren: u verhoogt de batterij of verhoogt de spanning; volgens W=Pt, als het laadvermogen wordt verdubbeld, wordt de oplaadtijd uiteraard gehalveerd; volgens P=UI kan het laadvermogen worden verdubbeld als de spanning of stroom wordt verdubbeld, en dit is herhaaldelijk vermeld, wat ook als gezond verstand wordt beschouwd.
Als de stroom hoger is, zullen er twee problemen zijn: hoe hoger de stroom, hoe groter en omvangrijker de stroomvoerende kabel nodig is, waardoor de diameter en het gewicht van de draad zullen toenemen, wat de kosten zal verhogen, en uiteindelijk Tegelijkertijd is het voor het personeel niet handig om te opereren; Bovendien geldt volgens Q=I²Rt dat als de stroom hoger is, het vermogensverlies groter is, en dat verlies wordt weerspiegeld in de vorm van warmte, wat ook de druk op het thermisch beheer vergroot. Er bestaat dus geen twijfel over dat de toename van laadvermogen is niet wenselijk om de toename van het laadvermogen te realiseren door de stroom continu te verhogen.Een toename van het laadvermogen is niet wenselijk, noch voor het opladen, noch voor aandrijfsystemen in voertuigen.
Vergeleken met snelladen met hoge stroomsterkte produceert snelladen met hoge spanning minder warmte en minder verlies. Momenteel hebben bijna alle reguliere autobedrijven de route van het verhogen van de spanning gevolgd, in het geval van snelladen met hoge spanning, theoretisch gezien de oplaadtijd kan met 50% worden ingekort en door de spanningsverbetering kan het laadvermogen eenvoudig worden verhoogd van 120 kW naar 480 kW.
800V opladen: “Spanning en stroom komen overeen met het thermische effect”.
Maar of u nu de spanning of stroom verhoogt, in de eerste plaats zal uw warmte verschijnen naarmate uw laadvermogen toeneemt, maar het verhogen van de spanning en de stroom van de hittemanifestatie is niet hetzelfde, een sneller deel van de impact op de batterij is ook iets meer, een relatief langzame maar door warmte verborgen, meer voor de hand liggende bovengrens is ook duidelijker. Maar in vergelijking verdient het eerste de voorkeur.
Naarmate de stroom in de geleider door de lagere weerstand de spanningsmethode vergroot, de vereiste kabelgrootte verkleint, minder warmte afgeeft en tegelijkertijd de stroom vergroot, leidt het stroomvoerende dwarsdoorsnede-oppervlak van de toename tot een groter buitengebied. diameter kabel gewicht, terwijl met de oplaadtijd van de langere warmte langzaam zal toenemen, meer verborgen, deze manier van de batterij is een groter risico.
800V opladen: “Opladen is een aantal directe uitdagingen”
800V snelladen stelt ook een aantal andere eisen aan het uiteinde van de stapel:
Als je naar het fysieke niveau kijkt, zal het ontwerp van de relevante apparaatgrootte ongetwijfeld toenemen naarmate de spanning toeneemt, zoals door IEC60664 vervuilingsniveau 2 isolatiemateriaalgroep 1 hoogspanningsapparaatafstand is vereist van 2 mm tot 4 mm, dezelfde isolatie de weerstandseisen zullen toenemen, de bijna kruipafstand en de isolatie-eisen zullen met een factor twee toenemen, wat een hogere spanning vereist in het ontwerp van de vorige.
Dit vereist het ontwerp van het vorige spanningssysteem om de grootte van de relevante apparaten opnieuw te ontwerpen, inclusief connectoren, koperen rijen, verbindingen, enz.. Naast de spanningsverhoging zal dit ook leiden tot hogere eisen voor boogdoving, de behoefte aan sommige apparaten zoals zekeringen, schakelkasten, connectoren etc. Om de eisen te verbeteren zijn deze eisen ook van toepassing op het ontwerp van de auto.
Het hoogspannings-800V-laadsysteem, zoals hierboven vermeld, moet het externe actieve vloeistofkoelsysteem vergroten, de traditionele luchtgekoelde zowel actieve als passieve koeling kan niet voldoen aan de vereisten voor de laadpaalpistoollijn naar het voertuigeinde van de thermische het beheer is ook veeleisender dan ooit, en dit deel van de systeemtemperatuur, hoe te verlagen en te regelen vanaf apparaatniveau en systeemniveau, is de volgende periode om het probleem van het gezichtspunt te verbeteren en op te lossen;
bovendien is dit deel van de warmte niet alleen de warmte van overladen, maar ook de warmte van overladen, wat niet het enige deel van het systeem is, maar ook de warmte van overladen. Het is niet alleen de hitte die wordt veroorzaakt door overladen, maar ook de hitte die wordt veroorzaakt door hoogfrequente stroomapparaten, dus het is erg belangrijk om realtime monitoring uit te voeren en stabiel, effectief en veilig de hitte weg te nemen, wat niet alleen heeft geleid tot materiële doorbraken, maar ook de detectie van het systeem, zoals realtime laadtemperatuur en effectieve monitoring.
Momenteel op de markt is de uitgangsspanning van de DC-laadstapel 400V, en kan de batterij niet rechtstreeks worden opgeladen op 800V, dus heeft een extra boost nodig. DCDC-producten zullen de spanning van 400V naar 800V brengen en vervolgens de batterij opladen, wat een hoogfrequente conversie met een hoger vermogen vereist, het gebruik van siliciumcarbide ter vervanging van de traditionele IGBT-module is de reguliere keuze, hoewel de siliciumcarbidemodule het uitgangsvermogen van de laadstapel kan vergroten, maar ook om het uitgangsvermogen van het opladen te vergroten stapel. Hoewel siliciumcarbidemodules het uitgangsvermogen van de laadpaal kunnen vergroten en verliezen kunnen verminderen, stijgen de kosten ook aanzienlijk en zijn de EMC-eisen hoger.
Samenvatten. De spanningsstijging zal op systeemniveau plaatsvinden en het apparaatniveau moet worden verbeterd, het systeemniveau inclusief het thermische beheersysteem, het oplaadbeveiligingssysteem, enz., en het apparaatniveau inclusief enkele magnetische apparaten en stroomapparaten die moeten worden verbeterd.
Posttijd: 30 januari 2024