01. Kas yra „skysčio aušinimo superįkrovimas“?
veikimo principas:
Skysčiu aušinamas superįkrovimas atliekamas sukuriant specialų skysčio cirkuliacijos kanalą tarp laido ir įkrovimo pistoleto. Į kanalą įpilama aušinimo skysčio šilumai išsklaidyti, o šis cirkuliuoja per elektrinį siurblį, kad būtų pašalinta įkrovimo metu susidariusi šiluma.
Sistemos maitinimo dalyje šilumai išsklaidyti naudojamas skysčio aušinimas, o oras su išorine aplinka nesikeičia, todėl ji gali pasiekti IP65 konstrukciją. Tuo pačiu metu sistemoje naudojamas didelio oro tūrio ventiliatorius, kuris išsklaido šilumą, skleidžiant mažai triukšmo ir užtikrinant didelį ekologiškumą.
02. Kokie yra skysčio aušinimo superįkrovimo privalumai?
Skysčio aušinimo super įkrovimo privalumai:
1. Didesnė srovė ir greitesnis įkrovimo greitis. Išėjimo srovėįkrovimo krūvariboja įkrovimo pistoleto laidas. Varinis kabelis įkrovimo pistoleto laido viduje praleidžia elektrą, o kabelio skleidžiama šiluma yra proporcinga srovės kvadratinei vertei. Kuo didesnė įkrovimo srovė, tuo didesnę šilumą skleidžia kabelis. Ją reikia sumažinti. Siekiant išvengti perkaitimo, reikia padidinti laido skerspjūvio plotą, ir, žinoma, pistoleto laidas bus sunkesnis. Dabartinis 250 A nacionalinio standarto įkrovimo pistoletas paprastai naudoja 80 mm2 kabelį. Įkrovimo pistoletas yra labai sunkus kaip visuma ir jį sunku sulenkti. Jei norite pasiekti didesnės srovės įkrovimą, taip pat galite naudoti dvigubo pistoleto įkrovimą, tačiau tai tik laikina priemonė konkrečiose situacijose. Galutinis didelės srovės įkrovimo sprendimas gali būti tik įkrovimas naudojant skysčiu aušinamą įkrovimo pistoletą.
Skysčiu aušinamo įkrovimo pistoleto viduje yra kabeliai ir vandens vamzdžiai. 500A skysčiu aušinamo įkrovimo pistoleto kabelisįkrovimo pistoletaspaprastai yra tik 35 mm2, o šilumą nuveda aušinimo skysčio srautas vandens vamzdyje. Dėl plono kabelio skysčiu aušinamas įkrovimo pistoletas yra 30–40 % lengvesnis nei įprastas įkrovimo pistoletas. Skysčiu aušinamas įkrovimo pistoletas taip pat turi būti aprūpintas aušinimo įrenginiu, kurį sudaro vandens bakas, vandens siurblys, radiatorius ir ventiliatorius. Vandens siurblys varo aušinimo skystį, kad jis cirkuliuotų pistoleto linijoje, perduodamas šilumą radiatoriui, o tada jį išpučiant ventiliatoriumi, taip pasiekiant didesnę laikomąją galią nei įprasti natūraliai aušinami įkrovimo pistoletai.
2. Pistoleto laidas yra lengvesnis, o įkrovimo įranga – lengva.
3. Mažiau šilumos, greitas šilumos išsklaidymas ir didelis saugumas. Įprastų įkrovimo polių ir pusiau skysčiu aušinamų įkrovimo polių korpusai yra aušinami oru, kad išsklaidytų šilumą. Oras, patekęs į polių korpusą iš vienos pusės, išpučia šilumą nuo elektrinių komponentų ir lygintuvo modulių, o iš kitos pusės išsisklaido nuo polių korpuso. Oras susimaišys su dulkėmis, druskos purslais ir vandens garais ir adsorbuosis ant vidinių įrenginių paviršiaus, todėl prasta sistemos izoliacija, prastas šilumos išsklaidymas, mažas įkrovimo efektyvumas ir sutrumpėja įrangos tarnavimo laikas. Įprastų arba pusiau skysčiu aušinamų įkrovimo polių atveju šilumos išsklaidymas ir apsauga yra dvi prieštaringos sąvokos. Jei apsauga gera, šilumos išsklaidymą bus sunku suprojektuoti, o jei šilumos išsklaidymas geras, apsaugą bus sunku įgyvendinti.
Visiškai skysčiu aušinamas įkrovimo modulis naudoja skysčiu aušinamą įkrovimo modulį. Skysčiu aušinamo modulio priekyje ir gale nėra oro kanalų. Modulis naudoja skysčiu aušinamoje plokštėje cirkuliuojantį aušinimo skystį, kad galėtų keistis šiluma su išoriniu pasauliu. Todėl įkrovimo krūvos galios dalis gali būti visiškai uždara, kad sumažėtų šilumos išsiskyrimas. Radiatorius yra išorinis, o šiluma į radiatorių patenka per viduje esantį aušinimo skystį, o išorinis oras išpučia šilumą nuo radiatoriaus paviršiaus. Skysčiu aušinamas įkrovimo modulis ir įkrovimo krūvos viduje esantys elektriniai priedai neturi sąlyčio su išorine aplinka, todėl pasiekiama IP65 apsauga ir didesnis patikimumas.
4. Mažas įkrovimo triukšmas ir aukštesnis apsaugos lygis. Įprastose įkrovimo stotyse ir pusiau skysčiu aušinamose įkrovimo stotyse yra įmontuoti oru aušinami įkrovimo moduliai. Oru aušinami moduliai pagaminti su keliais didelio greičio mažais ventiliatoriais, o veikimo triukšmas siekia daugiau nei 65 dB. Įkrovimo stočių korpuse taip pat yra aušinimo ventiliatoriai. Šiuo metu įkrovimo stotyse, naudojant oru aušinamus modulius, veikiant visu galingumu, triukšmas iš esmės viršija 70 dB. Dieną jis mažai veikia, tačiau naktį labai trikdo. Todėl didelis triukšmas įkrovimo stotyse yra labiausiai operatorių skundžiama problema. Jei skundžiamasi, jie turi išspręsti problemą. Tačiau ištaisymo išlaidos yra didelės, o poveikis labai ribotas. Galiausiai, norėdami sumažinti triukšmą, jie turi sumažinti galią.
Visiškai skysčiu aušinamas įkrovimo modulis taiko dvigubo ciklo šilumos išsklaidymo architektūrą. Vidinis skysčio aušinimo modulis veikia vandens siurblio pagalba, kuris varo aušinimo skysčio cirkuliaciją, kad išsklaidytų šilumą, ir perduoda modulio generuojamą šilumą į pelekinį radiatorių. Išorinis šilumos išsklaidymas pasiekiamas mažo greičio, didelio tūrio ventiliatoriais arba oro kondicionieriais. Šiluma išsklaidoma iš įrenginio, o mažo greičio ir didelio oro tūrio ventiliatoriaus keliamas triukšmas yra daug mažesnis nei mažo, didesnio greičio ventiliatoriaus. Visiškai skysčiu aušinami superįkrauti moduliai taip pat gali būti su padalintu šilumos išsklaidymo dizainu. Panašiai kaip padalintas oro kondicionierius, šilumos išsklaidymo įrenginys yra pastatytas atokiau nuo minios ir netgi gali atlikti šilumos mainus su baseinais ir fontanais, kad būtų pasiektas geresnis šilumos išsklaidymas ir mažesnės išlaidos triukšmui.
5. Mažos bendrosios naudojimo išlaidos
Įkrovimo įrangos kaina įkrovimo stotyse turi būti vertinama pagal visą įkrovimo stoties gyvavimo ciklo sąnaudą (TCO). Tradicinių įkrovimo stočių, naudojančių oru aušinamus įkrovimo modulius, eksploatavimo laikas paprastai neviršija 5 metų, tačiau dabartinis įkrovimo stočių eksploatavimo nuomos laikotarpis yra 8–10 metų, o tai reiškia, kad įkrovimo įrangą reikia pakeisti bent kartą per stoties eksploatavimo ciklą. Kita vertus, visiškai skysčiu aušinamų įkrovimo stočių eksploatavimo laikas yra mažiausiai 10 metų, o tai gali apimti visą stoties gyvavimo ciklą. Tuo pačiu metu, palyginti su įkrovimo stotelėmis, naudojančiomis oru aušinamus modulius, kuriems reikia dažnai atidaryti spintelę, pašalinti dulkes, atlikti techninę priežiūrą ir kitas operacijas, visiškai skysčiu aušinamas įkrovimo stoteles reikia praplauti tik tada, kai išoriniame radiatoriuje susikaupia dulkių, todėl techninė priežiūra yra paprasta.
Visiškai skysčiu aušinamos įkrovimo sistemos bendrosios išlaidos (TCO) yra mažesnės nei tradicinės įkrovimo sistemos, naudojant oru aušinamus įkrovimo modulius, o plačiai paplitus masiniam visiškai skysčiu aušinamų sistemų naudojimui, jos ekonomiškumo pranašumas taps dar akivaizdesnis.
03. Skysčio aušinimo kompresorių rinkos padėtis
Remiantis naujausiais Kinijos įkrovimo aljanso duomenimis, 2023 m. vasarį viešųjų įkrovimo stotelių buvo 31 000 daugiau nei 2023 m. sausį, t. y. 54,1 % daugiau nei tuo pačiu laikotarpiu praėjusiais metais. 2023 m. vasario mėn. duomenimis, aljanso nariai pranešė apie iš viso 1,869 mln. viešųjų įkrovimo stotelių, įskaitant 796 000Nuolatinės srovės įkrovimo poliaiir 1,072 mln.Kintamosios srovės įkrovimo poliai.
Iš tiesų, kadangi naujų energijos transporto priemonių skverbties lygis toliau didėja ir sparčiai vystosi pagalbinės priemonės, tokios kaip įkrovimo poliai, naujoji skysčiu aušinamų kompresorių technologija tapo konkurencijos pramonės dėmesio centre. Daugelis naujų energijos transporto priemonių ir polių bendrovių taip pat pradėjo vykdyti technologijų tyrimus ir plėtrą bei perkrovimo išdėstymą.
„Tesla“ yra pirmoji automobilių gamintoja pramonėje, pradėjusi partijomis diegti skysčiu aušinamus įkroviklius. Šiuo metu Kinijoje ji yra įrengusi daugiau nei 1500 įkroviklių stotelių su iš viso 10 000 įkroviklių. „Tesla V3“ įkroviklis yra visiškai aušinamas skysčiu, jame yra skysčiu aušinamas įkrovimo modulis ir skysčiu aušinamas įkrovimo pistoletas. Vienas įkroviklis gali įkrauti iki 250 kW / 600 A, o tai per 15 minučių gali padidinti nuvažiuojamą atstumą 250 kilometrų. V4 modelis netrukus bus diegiamas partijomis. Įkrovimo baterija taip pat padidina įkrovimo galią iki 350 kW vienam įkrovikliui.
Vėliau „Porsche Taycan“ pirmą kartą pasaulyje pristatė 800 V aukštos įtampos elektros architektūrą, palaikančią 350 kW didelės galios greitąjį įkrovimą; „Great Wall Salon Mecha Dragon 2022“ pasaulinis riboto leidimo modelis pasižymi iki 600 A srove, iki 800 V įtampa ir 480 kW maksimalia įkrovimo galia; „GAC AION V“, kurio maksimali įtampa yra iki 1000 V, srovė – iki 600 A, o maksimali įkrovimo galia – 480 kW; „Xiaopeng G9“ – masinės gamybos automobilis su 800 V silicio karbido įtampos platforma, tinkama 480 kW itin greitam įkrovimui;
04. Kokia yra būsima skysto aušinimo super įkrovimo tendencija?
Skystinio aušinimo perkrovimo sritis dar tik pradinėje stadijoje, turinti didelį potencialą ir plačias plėtros perspektyvas. Skysčio aušinimas yra puikus sprendimas didelės galios įkrovimui. Didelės galios įkrovimo polių maitinimo šaltinių projektavimas ir gamyba šalyje ir užsienyje neturi jokių techninių problemų. Būtina išspręsti kabelio jungtį nuo didelės galios įkrovimo polių maitinimo šaltinio iki įkrovimo pistoleto.
Tačiau didelės galios skysčiu aušinamų kompresorinių įkrovimo baterijų skverbties lygis mano šalyje vis dar yra mažas. Taip yra todėl, kad skysčiu aušinami įkrovimo pistoletai yra gana brangūs, o greito įkrovimo baterijų rinka 2025 m. pasieks šimtus milijardų vertės rinką. Remiantis vieša informacija, vidutinė įkrovimo baterijų kaina yra apie 0,4 juanių/W. Apskaičiuota, kad 240 kW greito įkrovimo baterijų kaina yra apie 96 000 juanių. Remiantis CHINAEVSE spaudos konferencijoje paskelbta skysčiu aušinamo įkrovimo pistoleto kabelio kaina, kuri yra 20 000 juanių/komplektas, skysčiu aušinamo įkrovimo pistoleto kaina yra apskaičiuota. Jis sudaro apie 21 % įkrovimo baterijų kainos ir tampa brangiausiu komponentu po įkrovimo modulių. Tikimasi, kad didėjant naujų greito įkrovimo modelių skaičiui, didelės galios įkrovimo įrenginių rinka atsiras.greitai įkraunamų poliųmano šalyje 2025 m. bus maždaug 133,4 milijardo juanių.
Ateityje skysto aušinimo super įkrovimo technologija ir toliau spartins skverbimąsi.
Didelės galios skysčiu aušinamų perkrovimo technologijų kūrimas ir išdėstymas dar turi nueiti ilgą kelią. Tam reikalingas automobilių gamintojų, akumuliatorių gamintojų, įkrovimo stotelių gamintojų ir kitų šalių bendradarbiavimas. Tik tokiu būdu galime geriau remti Kinijos elektromobilių pramonės plėtrą, toliau skatinti tvarkingą įkrovimą ir V2G, padėti taupyti energiją ir mažinti išmetamųjų teršalų kiekį, skatinti mažai anglies dioksido išskiriančią ir ekologišką plėtrą bei paspartinti „dvigubo anglies dioksido“ strateginio tikslo įgyvendinimą.
Įrašo laikas: 2024 m. kovo 4 d.