01. Šta je "super punjenje tečnim hlađenjem"?
princip rada:
Tečno hlađenje kompresorom podrazumijeva postavljanje posebnog kanala za cirkulaciju tečnosti između kabla i pištolja za punjenje. Tečno rashladno sredstvo za odvođenje toplote se dodaje u kanal, a rashladno sredstvo cirkuliše kroz pumpu kako bi se izvukla toplota koja se generiše tokom procesa punjenja.
Dio sistema za napajanje koristi tečno hlađenje za odvođenje toplote, i nema razmjene zraka s vanjskim okruženjem, tako da može postići IP65 dizajn. Istovremeno, sistem koristi ventilator velikog volumena zraka za odvođenje toplote uz nisku razinu buke i visoku ekološku prihvatljivost.
02. Koje su prednosti tečnog hlađenja i superpunjenja?
Prednosti tečnog hlađenja superpunjenjem:
1. Veća struja i veća brzina punjenja. Izlazna strujapunjenje hrpeograničen je žicom pištolja za punjenje. Bakreni kabel unutar žice pištolja za punjenje provodi električnu energiju, a toplina koju generira kabel proporcionalna je kvadratnoj vrijednosti struje. Što je veća struja punjenja, to je veća toplina koju generira kabel. Mora se smanjiti. Da bi se izbjeglo pregrijavanje, površina poprečnog presjeka žice mora se povećati, a naravno, žica pištolja će 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 pištoljem za punjenje hlađenim tekućinom.
Unutar pištolja za punjenje s tekućim hlađenjem nalaze se kablovi i cijevi za vodu. Kabl pištolja s tekućim hlađenjem od 500Apištolj za punjenjeobično je samo 35 mm2, a toplina se odvodi protokom rashladne tekućine u cijevi za vodu. Budući da je kabel tanak, pištolj za punjenje s tekućim hlađenjem je 30% do 40% lakši od konvencionalnog pištolja za punjenje. Pištolj za punjenje s tekućim hlađenjem također mora biti opremljen rashladnom jedinicom koja se sastoji od spremnika za vodu, vodene pumpe, hladnjaka i ventilatora. Vodena pumpa pokreće rashladnu tekućinu da cirkulira u cijevi pištolja, dovodeći toplinu do hladnjaka, a zatim je ventilatorom ispuhuje, čime se postiže veći kapacitet nosivosti od konvencionalnih pištolja za punjenje s prirodnim hlađenjem.
2. Kabel pištolja je lakši, a oprema za punjenje je lagana.
3. Manje toplote, brzo odvođenje toplote i visoka sigurnost. Tijela šipova konvencionalnih šipova za punjenje i šipova za punjenje sa polutečnim hlađenjem hlade se vazduhom radi odvođenja toplote. Zrak ulazi u tijelo šipa s jedne strane, otpuhuje toplotu električnih komponenti i modula ispravljača, a s druge strane se odvaja od tijela šipa. Zrak će se pomiješati s prašinom, slanom maglom i vodenom parom i adsorbovati na površini unutrašnjih uređaja, što rezultira lošom izolacijom sistema, lošim odvođenjem toplote, niskom efikasnošću punjenja i smanjenim vijekom trajanja opreme. Kod konvencionalnih šipova za punjenje ili šipova za punjenje sa polutečnim hlađenjem, odvođenje toplote i zaštita su dva kontradiktorna koncepta. Ako je zaštita dobra, odvođenje toplote će biti teško projektovati, a ako je odvođenje toplote dobro, zaštitu će biti teško riješiti.
Potpuno tekućinom hlađeni modul za punjenje 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 gomile za punjenje može potpuno zatvoriti kako bi se smanjilo rasipanje topline. Radijator je vanjski, a toplina se dovodi do radijatora kroz rashladnu tekućinu unutra, dok vanjski zrak odvodi toplinu na površini radijatora. Tečnošću hlađeni modul za punjenje i električni pribor unutar gomile za punjenje nemaju kontakt s vanjskim okruženjem, čime se postiže IP65 zaštita i veća pouzdanost.
4. Niska buka pri punjenju i viši nivo zaštite. Konvencionalni punjači i punjači s polu-tekućim hlađenjem imaju ugrađene module za punjenje hlađene zrakom. Moduli hlađeni zrakom izgrađeni su s više malih ventilatora velike brzine, a buka pri radu dostiže više od 65dB. Na tijelu punjača također se nalaze ventilatori za hlađenje. Trenutno, punjači koji koriste module hlađene zrakom, kada rade punom snagom, imaju buku uglavnom iznad 70dB. Ima mali utjecaj tokom dana, ali je vrlo uznemirujuća noću. Stoga je glasna buka na stanicama za punjenje najčešće problem na koji se operateri žale. Ako se na nju žale, moraju riješiti problem. Međutim, troškovi ispravljanja su visoki, a učinak vrlo ograničen. Na kraju, moraju smanjiti snagu kako bi smanjili buku.
Potpuno tekućinom hlađeni kompresorski ...
5. Nizak ukupni trošak vlasništva (TCO)
Trošak opreme za punjenje na stanicama za punjenje mora se uzeti u obzir u odnosu na puni životni ciklus (TCO) punjača. Vijek trajanja tradicionalnih punjača koji koriste module za punjenje hlađene zrakom uglavnom ne prelazi 5 godina, ali trenutni period zakupa za rad stanice za punjenje je 8-10 godina, što znači da opremu za punjenje treba zamijeniti barem jednom tokom radnog ciklusa stanice. S druge strane, vijek trajanja potpuno tekućinom hlađenih punjača je najmanje 10 godina, što može pokriti cijeli životni ciklus stanice. Istovremeno, u poređenju s punjačima koji koriste module hlađene zrakom koji zahtijevaju često otvaranje ormarića, uklanjanje prašine, održavanje i druge operacije, potpuno tekućinom hlađeni punjač treba isprati samo nakon što se prašina nakupi u vanjskom hladnjaku, što održavanje čini jednostavnim.
Ukupna vrijednost vlasništva (TCO) potpuno tekućinom hlađenog sistema punjenja je niža od one kod tradicionalnog sistema punjenja koji koristi module za punjenje hlađene zrakom, a s široko rasprostranjenom primjenom potpuno tekućinom hlađenih sistema, njegova prednost u pogledu isplativosti postat će očiglednija.
03. Tržišni status tečnog hlađenja superpunjenjem
Prema najnovijim podacima Kineskog saveza za punjenje, u februaru 2023. godine bilo je 31.000 više javnih punjača nego u januaru 2023. godine, što predstavlja međugodišnje povećanje od 54,1% u februaru. Zaključno sa februarom 2023. godine, članice saveza prijavile su ukupno 1,869 miliona javnih punjača, uključujući 796.000DC punjačski stupovii 1,072 milionaAC punjač.
U stvari, kako stopa prodora vozila na novu energiju nastavlja da raste, a prateći objekti poput šipova za punjenje se brzo razvijaju, nova tehnologija tečno hlađenog kompresora postala je fokus konkurencije u industriji. Mnoge kompanije za vozila na novu energiju i šipove su također počele da sprovode tehnološka istraživanja i razvoj i planiranje prepunjenja.
Tesla je prva automobilska kompanija u industriji koja je serijski instalirala tekućinom hlađene kompresorske stupove. Trenutno je u Kini instalirala više od 1.500 stanica za punjenje s ukupno 10.000 kompresorskih stupova. Tesla V3 kompresor usvaja dizajn s potpunim tekućinom hlađenjem, 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 za 15 minuta. Model V4 uskoro će se instalirati u serijama. 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 od silicijum karbida napona od 800 V, pogodan za ultrabrzo punjenje od 480 kW;
04. Koji je budući trend tečnog hlađenja superpunjenjem?
Područje prepunjenja tekućinskim hlađenjem je u povoju, s velikim potencijalom i širokim izgledima za razvoj. Tečno hlađenje je odlično rješenje za punjenje velike snage. Nema tehničkih problema u dizajnu i proizvodnji napajanja za punjač velike snage u zemlji i inostranstvu. Potrebno je riješiti kabelsku vezu od napajanja za punjač velike snage do pištolja za punjenje.
Međutim, stopa penetracije tečno hlađenih kompresorskih šipova velike snage u mojoj zemlji je i dalje niska. To je zato što tečno 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 tečno hlađeni punjač na konferenciji za novinare CHINAEVSE, koja iznosi 20.000 juana/set, procjenjuje se cijena tečno hlađenog punjača. Čineći otprilike 21% cijene punjača, postaje najskuplja komponenta nakon modula za punjenje. Očekuje se da će se, kako se broj novih modela brzog punjenja povećava, tržišni prostor za velike snage...brzopunjajućih pilotau mojoj zemlji će biti otprilike 133,4 milijarde juana u 2025. godini.
U budućnosti će tehnologija tečnog hlađenja superpunjenjem nastaviti ubrzavati prodiranje.
Razvoj i postavljanje tehnologije prepunjenja baterija hlađenih tekućinom velike snage još uvijek ima dug put pred sobom. To zahtijeva saradnju automobilskih kompanija, kompanija za baterije, kompanija za pilote i drugih strana. Samo na taj način možemo bolje podržati razvoj kineske industrije električnih vozila, dalje promovirati uredno punjenje i V2G, pomoći uštedi energije i smanjenju emisija, niskougljičnom i zelenom razvoju, te ubrzati ostvarenje strateškog cilja "dvostrukog ugljika".
Vrijeme objave: 04.03.2024.