01. Što je "superpunjenje tekućinskim hlađenjem"?
princip rada:
Tekućinsko hlađenje kompresorom podrazumijeva postavljanje posebnog kanala za cirkulaciju tekućine između kabela i pištolja za punjenje. Rashladna tekućina za odvođenje topline dodaje se u kanal, a rashladna tekućina cirkulira kroz pumpu kako bi se izvela toplina stvorena tijekom procesa punjenja.
Dio sustava za napajanje koristi tekućinsko hlađenje za odvođenje topline i nema izmjene zraka s vanjskim okruženjem, tako da može postići IP65 dizajn. Istovremeno, sustav koristi ventilator velikog volumena zraka za odvođenje topline uz nisku razinu buke i visoku ekološku prihvatljivost.
02. Koje su prednosti punjenja tekućinom s hlađenjem?
Prednosti punjenja tekućinskim hlađenjem s nadpunjačem:
1. Veća struja i velika brzina punjenja. Izlazna strujapunjenje hrpeograničen je žicom pištolja za punjenje. Bakreni kabel unutar žice pištolja za punjenje provodi električnu energiju, a toplina koju stvara kabel proporcionalna je kvadratnoj vrijednosti struje. Što je struja punjenja veća, to je veća toplina koju stvara kabel. Mora se smanjiti. Kako bi se izbjeglo pregrijavanje, površina presjeka žice mora se povećati, a naravno da će žica pištolja biti teža. Trenutni nacionalni standardni pištolj za punjenje od 250A općenito koristi kabel od 80 mm2. Pištolj za punjenje je u cjelini vrlo težak i nije ga lako saviti. Ako želite postići punjenje većom strujom, možete koristiti i punjenje s dva pištolja, ali to je samo privremena mjera u određenim situacijama. Konačno rješenje za punjenje visokom strujom može biti samo punjenje tekućinom hlađenim pištoljem za punjenje.
Unutar tekućinom hlađenog pištolja za punjenje nalaze se kablovi i cijevi za vodu. Kabel tekućinom hlađenog pištolja od 500Apištolj za punjenjeobično je samo 35 mm2, a toplina se odvodi protokom rashladne tekućine u vodovodnoj cijevi. Budući da je kabel tanak, pištolj za punjenje hlađen tekućinom je 30% do 40% lakši od konvencionalnog pištolja za punjenje. Pištolj za punjenje hlađen tekućinom također mora biti opremljen rashladnom jedinicom koja se sastoji od spremnika vode, vodene pumpe, hladnjaka i ventilatora. Vodena pumpa pokreće rashladnu tekućinu da cirkulira u cijevi pištolja, dovodeći toplinu do hladnjaka, a zatim je ventilator otpuhuje, čime se postiže veći kapacitet nosivosti od konvencionalnih prirodno hlađenih pištolja za punjenje.
2. Kabel pištolja je lakši, a oprema za punjenje je lagana.
3. Manje topline, brzo odvođenje topline i visoka sigurnost. Tijela pilota konvencionalnih pilota za punjenje i pilota za punjenje s polutekućim hlađenjem hlade se zrakom radi odvođenja topline. Zrak ulazi u tijelo pilota s jedne strane, otpuhuje toplinu električnih komponenti i modula ispravljača te se raspršuje iz tijela pilota s druge strane. Zrak će se pomiješati s prašinom, slanom maglom i vodenom parom te se adsorbirati na površini unutarnjih uređaja, što rezultira lošom izolacijom sustava, lošim odvođenjem topline, niskom učinkovitošću punjenja i smanjenim vijekom trajanja opreme. Kod konvencionalnih pilota za punjenje ili pilota za punjenje s polutekućim hlađenjem, odvođenje topline i zaštita su dva kontradiktorna koncepta. Ako je zaštita dobra, odvođenje topline bit će teško projektirati, a ako je odvođenje topline dobro, zaštitu će biti teško riješiti.
Potpuno tekućinom hlađeni punjački stup koristi tekućinom hlađeni modul za punjenje. Nema zračnih kanala na prednjoj i stražnjoj strani tekućinom hlađenog modula. Modul se oslanja na rashladnu tekućinu koja cirkulira unutar tekućinom hlađene ploče za izmjenu topline s vanjskim svijetom. Stoga se dio za napajanje punjačkog stupa može potpuno zatvoriti kako bi se smanjilo rasipanje topline. Radijator je vanjski, a toplina se dovodi do radijatora kroz rashladnu tekućinu unutar, dok vanjski zrak otpuhuje toplinu na površini radijatora. Tekućinom hlađeni modul za punjenje i električni pribor unutar punjačkog stupa nemaju kontakt s vanjskim okruženjem, čime se postiže IP65 zaštita i veća pouzdanost.
4. Niska buka punjenja i viša razina zaštite. Konvencionalni punjači i punjači s polu-tekućinom hlađenjem imaju ugrađene module za punjenje hlađene zrakom. Moduli hlađeni zrakom izgrađeni su s više malih ventilatora velike brzine, a buka pri radu doseže više od 65 dB. Na tijelu punjača također se nalaze ventilatori za hlađenje. Trenutno, punjači koji koriste module hlađene zrakom, kada rade punom snagom, imaju buku u osnovi iznad 70 dB. Tijekom dana imaju mali utjecaj, ali noću su vrlo uznemirujući. Stoga je glasna buka na stanicama za punjenje najčešće problem na koji se operateri žale. Ako se na to žale, moraju ispraviti problem. Međutim, troškovi ispravljanja su visoki, a učinak vrlo ograničen. Na kraju, moraju smanjiti snagu kako bi smanjili buku.
Potpuno tekućinom hlađeni kompresorski ...
5. Niski ukupni troškovi vlasništva
Trošak opreme za punjenje na stanicama za punjenje mora se uzeti u obzir u odnosu na puni trošak životnog ciklusa (TCO) stupa za punjenje. Vijek trajanja tradicionalnih stupova za punjenje koji koriste module za punjenje hlađene zrakom općenito ne prelazi 5 godina, ali trenutno razdoblje najma za rad stanice za punjenje je 8-10 godina, što znači da opremu za punjenje treba zamijeniti barem jednom tijekom radnog ciklusa stanice. S druge strane, vijek trajanja potpuno tekućinom hlađenih stupova za punjenje je najmanje 10 godina, što može pokriti cijeli životni ciklus stanice. Istovremeno, u usporedbi s stupovima za punjenje koji koriste module hlađene zrakom koji zahtijevaju često otvaranje ormarića, uklanjanje prašine, održavanje i druge operacije, potpuno tekućinom hlađeni stupovi za punjenje trebaju se ispirati samo nakon što se prašina nakupi u vanjskom hladnjaku, što održavanje čini jednostavnim.
Ukupni troškovi vlasništva (TCO) potpuno tekućinom hlađenog sustava punjenja niži su od onih kod tradicionalnog sustava punjenja koji koristi module za punjenje hlađene zrakom, a s široko rasprostranjenom masovnom primjenom potpuno tekućinom hlađenih sustava, njegova prednost u isplativosti postat će još očitija.
03. Tržišni status hlađenja tekućinom s kompresorskim punjenjem
Prema najnovijim podacima Kineskog saveza za punjenje, u veljači 2023. bilo je 31 000 više javnih stupova za punjenje nego u siječnju 2023., što je međugodišnje povećanje od 54,1% u veljači. Od veljače 2023., članice saveza prijavile su ukupno 1,869 milijuna javnih stupova za punjenje, uključujući 796 000DC punjačski stupovii 1,072 milijunaAC punjač.
Zapravo, kako stopa prodora vozila na novu energiju nastavlja rasti, a prateći objekti poput stupova za punjenje brzo se razvijaju, nova tehnologija tekućinom hlađenog predpunjenja postala je središte konkurencije u industriji. Mnoge tvrtke za vozila na novu energiju i tvrtke za stupove također su počele provoditi tehnološka istraživanja i razvoj te dizajn predpunjenja.
Tesla je prva automobilska tvrtka u industriji koja je serijski instalirala tekućinom hlađene kompresorske stupove. Trenutno je u Kini instalirala više od 1500 stanica za punjenje s ukupno 10 000 kompresorskih stupova. Tesla V3 kompresor ima potpuno tekućinom hlađen dizajn, tekućinom hlađeni modul za punjenje i tekućinom hlađeni pištolj za punjenje. Jedan pištolj može puniti do 250 kW/600 A, što može povećati domet putovanja za 250 kilometara u 15 minuta. Model V4 uskoro će se instalirati serijski. Punjač također povećava snagu punjenja na 350 kW po pištolju.
Nakon toga, Porsche Taycan je prvi put u svijetu lansirao visokonaponsku električnu arhitekturu od 800 V i podržava brzo punjenje velike snage od 350 kW; Great Wall Salon Mecha Dragon 2022 globalno ograničeno izdanje ima struju do 600 A, napon do 800 V i vršnu snagu punjenja od 480 kW; GAC AION V, s vršnim naponom do 1000 V, strujom do 600 A i vršnom snagom punjenja od 480 kW; Xiaopeng G9, masovno proizvedeni automobil s platformom silicij-karbidnog napona od 800 V, pogodan za ultrabrzo punjenje od 480 kW;
04. Koji je budući trend punjenja tekućinskim hlađenjem?
Područje prepunjenja tekućinskim hlađenjem je u ranoj fazi, s velikim potencijalom i širokim izgledima za razvoj. Tekućinsko hlađenje je izvrsno rješenje za punjenje velike snage. Nema tehničkih problema u dizajnu i proizvodnji napajanja za punjenje velike snage u zemlji i inozemstvu. Potrebno je riješiti kabelski priključak od napajanja za punjenje velike snage do pištolja za punjenje.
Međutim, stopa penetracije tekućinom hlađenih kompresorskih pilota velike snage u mojoj zemlji još uvijek je niska. To je zato što tekućinom hlađeni topovi za punjenje imaju relativno visoku cijenu, a brzi punjači će 2025. godine stvoriti tržište vrijedno stotine milijardi. Prema javnim informacijama, prosječna cijena punjača je oko 0,4 juana/W. Procjenjuje se da je cijena brzog punjača od 240 kW oko 96.000 juana. Prema cijeni kabela za tekućinom hlađeni punjač na konferenciji za novinare CHINAEVSE-a, koja iznosi 20.000 juana/set, procjenjuje se cijena tekućinom hlađenog punjača. Čineći otprilike 21% cijene punjača, postaje najskuplja komponenta nakon modula za punjenje. Očekuje se da će se s povećanjem broja novih modela brzog punjenja energije tržišni prostor za velike snage povećati.brzopunjajući hrpeu mojoj zemlji bit će otprilike 133,4 milijarde juana 2025. godine.
U budućnosti će tehnologija tekućeg hlađenja superpunjenjem nastaviti ubrzavati prodiranje.
Razvoj i postavljanje tehnologije punjenja tekućinom velike snage još uvijek ima dug put pred sobom. To zahtijeva suradnju automobilskih tvrtki, tvrtki za baterije, tvrtki za pilote i drugih strana. Samo na taj način možemo bolje podržati razvoj kineske industrije električnih vozila, dodatno promovirati uredno punjenje i V2G, pomoći u uštedi energije i smanjenju emisija, niskougljičnom i zelenom razvoju te ubrzati ostvarenje strateškog cilja "dvostrukog ugljika".
Vrijeme objave: 04.03.2024.