Sạc 800V “Cơ bản về sạc”
Bài viết này chủ yếu nói về một số yêu cầu sơ bộ của cọc sạc 800V, trước tiên hãy xem nguyên lý sạc: khi đầu súng sạc được nối với đầu xe, cọc sạc sẽ cung cấp ① nguồn điện một chiều phụ trợ điện áp thấp cho xe cuối cùng, để kích hoạt BMS (Hệ thống quản lý pin) tích hợp của xe điện, sau khi kích hoạt, ② đầu xe sẽ được kết nối với đầu cọc để trao đổi các thông số sạc cơ bản, chẳng hạn như công suất nhu cầu sạc tối đa của xe đầu cọc và công suất ra cực đại của đầu cọc, hai bên sẽ khớp nhau một cách chính xác.
Sau khi khớp chính xác, BMS (Hệ thống quản lý pin) ở cuối xe sẽ gửi thông tin nhu cầu điện năng đến cột sạc và cột sạc sẽ điều chỉnh điện áp và dòng điện đầu ra theo thông tin này và chính thức bắt đầu sạc xe, tức là nguyên tắc cơ bản của kết nối sạc và trước tiên chúng ta cần phải làm quen với nó.
Sạc 800V: “Tăng điện áp hoặc dòng điện”
Về mặt lý thuyết, chúng tôi muốn cung cấp năng lượng sạc để rút ngắn thời gian sạc,thường có 2 cách: tăng pin hoặc tăng điện áp; theo W=Pt, nếu công suất sạc tăng gấp đôi thì thời gian sạc đương nhiên sẽ giảm đi một nửa; theo P=UI, nếu điện áp hoặc dòng điện tăng gấp đôi thì công suất sạc có thể tăng gấp đôi và điều này đã được đề cập nhiều lần, đây cũng được coi là lẽ thường.
Nếu dòng điện càng cao sẽ xảy ra 2 vấn đề, dòng điện càng cao thì yêu cầu cáp mang dòng điện càng lớn và cồng kềnh sẽ làm tăng đường kính và trọng lượng của dây, từ đó làm tăng giá thành, và đồng thời không thuận tiện cho nhân viên vận hành; Ngoài ra, theo Q=I²Rt, nếu dòng điện càng cao thì tổn thất điện năng càng lớn và tổn thất này biểu hiện dưới dạng nhiệt, điều này cũng gây thêm áp lực lên việc quản lý nhiệt, do đó chắc chắn rằng sự gia tăng của Công suất sạc không được mong muốn để nhận ra sự gia tăng công suất sạc bằng cách tăng dòng điện liên tục.Việc tăng công suất sạc là không mong muốn, đối với hệ thống sạc cũng như hệ thống truyền động trên xe.
So với sạc nhanh dòng điện cao, sạc nhanh điện áp cao tạo ra ít nhiệt hơn và thất thoát thấp hơn, hiện nay hầu hết các doanh nghiệp ô tô phổ thông đều áp dụng lộ trình tăng điện áp, trong trường hợp sạc nhanh điện áp cao, về mặt lý thuyết, thời gian sạc có thể rút ngắn 50% và việc tăng cường điện áp có thể dễ dàng tăng công suất sạc từ 120KW lên 480KW.
Sạc 800V: “Điện áp và dòng điện tương ứng với hiệu ứng nhiệt”.
Nhưng dù bạn tăng điện áp hay dòng điện thì trước hết khi nguồn sạc tăng lên thì nhiệt độ của bạn sẽ xuất hiện, nhưng việc tăng điện áp và dòng điện thì biểu hiện nhiệt là không giống nhau, một số tác động lên pin càng nhanh. cũng nhiều hơn một chút, giới hạn trên tương đối chậm nhưng ẩn nhiệt rõ ràng hơn cũng rõ ràng hơn. Nhưng trước đây là thích hợp hơn để so sánh.
Khi dòng điện trong dây dẫn qua điện trở thấp hơn, tăng điện áp, phương pháp làm giảm kích thước cáp cần thiết, tỏa ra ít nhiệt hơn và đồng thời tăng cường dòng điện, diện tích mặt cắt mang dòng điện tăng dẫn đến diện tích mặt cắt bên ngoài lớn hơn Đường kính trọng lượng của cáp, trong khi với thời gian sạc lâu hơn, nhiệt sẽ tăng dần, bí mật hơn, cách này khiến pin có nguy cơ lớn hơn.
Sạc 800V: “Sạc một số thách thức trực tiếp”
Sạc nhanh 800V cũng có một số yêu cầu khác nhau ở đầu cọc:
Nếu bạn nhìn vào mức độ vật lý, khi điện áp tăng lên, thiết kế của kích thước thiết bị liên quan chắc chắn sẽ tăng lên, chẳng hạn như theo tiêu chuẩn IEC60664 mức ô nhiễm cấp 2, vật liệu cách điện nhóm 1, khoảng cách của thiết bị điện áp cao được yêu cầu từ 2mm đến 4mm, cùng một lớp cách điện Yêu cầu về điện trở sẽ tăng lên, gần như khoảng cách đường rò và yêu cầu cách điện phải tăng theo hệ số hai, điều này đòi hỏi điện áp cao hơn trong thiết kế trước đó.
Điều này đòi hỏi việc thiết kế hệ thống điện áp trước đây phải thiết kế lại kích thước của các thiết bị liên quan, bao gồm các đầu nối, hàng đồng, khớp nối, v.v., ngoài việc tăng điện áp cũng sẽ dẫn đến yêu cầu cao hơn về việc dập tắt hồ quang, cần có một số thiết bị chẳng hạn như cầu chì, hộp công tắc, đầu nối, v.v., để cải thiện các yêu cầu, những yêu cầu này cũng được áp dụng cho thiết kế của ô tô.
Hệ thống sạc cao áp 800V như đã đề cập ở trên cần tăng cường hệ thống làm mát bằng chất lỏng chủ động bên ngoài, hệ thống làm mát bằng không khí truyền thống cả chủ động và thụ động không thể đáp ứng yêu cầu cho dòng súng cọc sạc đến đầu xe của bộ tản nhiệt. việc quản lý cũng đòi hỏi khắt khe hơn bao giờ hết và phần nhiệt độ hệ thống này làm thế nào để giảm và kiểm soát từ cấp độ thiết bị và cấp độ hệ thống là giai đoạn tiếp theo để cải thiện và giải quyết vấn đề về quan điểm;
Ngoài ra, phần nhiệt này không chỉ là nhiệt do sạc quá mức mà còn là nhiệt do sạc quá mức, đây không phải là phần duy nhất của hệ thống mà còn là nhiệt do sạc quá mức. Không chỉ nhiệt lượng do sạc quá mức mang lại mà còn là nhiệt lượng do các thiết bị điện tần số cao mang lại, vì vậy làm thế nào để giám sát thời gian thực và lấy đi nhiệt lượng ổn định, hiệu quả và an toàn là rất quan trọng, không chỉ có những đột phá về vật liệu mà còn cả việc phát hiện hệ thống, chẳng hạn như nhiệt độ sạc theo thời gian thực và giám sát hiệu quả.
Hiện nay trên thị trường, điện áp đầu ra của cọc sạc DC là 400V và không thể sạc trực tiếp pin sang nguồn 800V, vì vậy cần tăng thêm các sản phẩm DCDC sẽ tăng điện áp 400V lên 800V, sau đó sạc pin, yêu cầu chuyển đổi tần số cao công suất cao hơn, việc sử dụng cacbua silic để thay thế mô-đun IGBT truyền thống là lựa chọn chủ đạo, mặc dù mô-đun cacbua silic có thể tăng công suất đầu ra của cọc sạc nhưng cũng để tăng công suất đầu ra của cọc sạc. Mặc dù các mô-đun cacbua silic có thể tăng công suất đầu ra của cọc sạc và giảm tổn thất, nhưng chi phí cũng tăng lên rất nhiều và yêu cầu EMC cũng cao hơn.
Tóm tắt. Việc tăng điện áp sẽ ở cấp độ hệ thống và cấp độ thiết bị cần được cải thiện, cấp độ hệ thống bao gồm hệ thống quản lý nhiệt, hệ thống bảo vệ sạc, v.v. và cấp độ thiết bị bao gồm một số thiết bị từ tính và thiết bị nguồn cần được cải thiện.
Thời gian đăng: Jan-30-2024