01. Kas ir "šķidruma dzesēšanas superuzlāde"?
darbības princips:
Ar šķidrumu dzesējama superlādēšana ir paredzēta īpaša šķidruma cirkulācijas kanāla izveidošanai starp kabeli un uzlādes pistoli. Kanālā tiek pievienots dzesēšanas šķidrums siltuma izkliedei, un dzesēšanas šķidrums tiek cirkulēts caur jaudas sūkni, lai izvadītu uzlādes procesā radīto siltumu.
Sistēmas jaudas daļā siltuma izkliedēšanai tiek izmantota šķidruma dzesēšana, un nav gaisa apmaiņas ar ārējo vidi, tāpēc tā var sasniegt IP65 dizainu. Vienlaikus sistēma izmanto liela gaisa tilpuma ventilatoru, lai izkliedētu siltumu ar zemu trokšņa līmeni un augstu videi draudzīgumu.
02. Kādas ir šķidruma dzesēšanas super uzlādes priekšrocības?
Šķidruma dzesēšanas super uzlādes priekšrocības:
1. Lielāka strāva un ātrs uzlādes ātrums. Izejas strāvauzlādes kaudzeierobežo uzlādes pistoles vads. Vara kabelis uzlādes pistoles vada iekšpusē vada elektrību, un kabeļa radītais siltums ir proporcionāls strāvas kvadrātam. Jo lielāka uzlādes strāva, jo lielāks kabeļa radītais siltums. Tas ir jāsamazina. Lai izvairītos no pārkaršanas, ir jāpalielina vada šķērsgriezuma laukums, un, protams, pistoles vads būs smagāks. Pašreizējā 250A nacionālā standarta uzlādes pistole parasti izmanto 80 mm2 kabeli. Uzlādes pistole kopumā ir ļoti smaga un to nav viegli saliekt. Ja vēlaties panākt lielāku strāvas uzlādi, varat izmantot arī divu pistoļu uzlādi, taču tas ir tikai pagaidu risinājums konkrētās situācijās. Galīgais risinājums uzlādei ar lielu strāvu var būt tikai uzlāde ar šķidrumu dzesējamu uzlādes pistoli.
Šķidruma dzesēšanas lādēšanas pistoles iekšpusē ir kabeļi un ūdens caurules. 500A šķidruma dzesēšanas kabelislādēšanas pistoleparasti ir tikai 35 mm2, un siltumu aizvada dzesēšanas šķidruma plūsma ūdensvadā. Tā kā kabelis ir plāns, ar šķidrumu dzesējamais lādēšanas pistole ir par 30% līdz 40% vieglāka nekā parastā lādēšanas pistole. Ar šķidrumu dzesējamajam lādēšanas pistolei jābūt aprīkotai arī ar dzesēšanas iekārtu, kas sastāv no ūdens tvertnes, ūdens sūkņa, radiatora un ventilatora. Ūdens sūknis nodrošina dzesēšanas šķidruma cirkulāciju pistoles līnijā, nogādājot siltumu radiatorā un pēc tam to izpūšot ar ventilatora palīdzību, tādējādi panākot lielāku nestspēju nekā parastajām dabiski dzesējamajām lādēšanas pistolēm.
2. Pistoles vads ir vieglāks, un uzlādes aprīkojums ir viegls.
3. Mazāk siltuma, ātra siltuma izkliede un augsta drošība. Parasto uzlādes pāļu un daļēji ar šķidrumu dzesējamo uzlādes pāļu korpusi ir dzesējami ar gaisu, lai izkliedētu siltumu. Gaiss, kas ieplūst pāļa korpusā no vienas puses, aizpūš elektrisko komponentu un taisngrieža moduļu siltumu un izkliedējas no pāļa korpusa otrā pusē. Gaiss sajaucas ar putekļiem, sāls aerosolu un ūdens tvaikiem un adsorbējas uz iekšējo ierīču virsmas, kā rezultātā pasliktinās sistēmas izolācija, pasliktinās siltuma izkliedi, samazinās uzlādes efektivitāte un saīsinās iekārtu kalpošanas laiks. Parasto uzlādes pāļu vai daļēji ar šķidrumu dzesējamo uzlādes pāļu gadījumā siltuma izkliede un aizsardzība ir divi pretrunīgi jēdzieni. Ja aizsardzība ir laba, siltuma izkliedi būs grūti projektēt, un, ja siltuma izkliede ir laba, aizsardzību būs grūti risināt.
Pilnībā ar šķidrumu dzesējamā uzlādes iekārta izmanto ar šķidrumu dzesējamu uzlādes moduli. Ar šķidrumu dzesējamā moduļa priekšpusē un aizmugurē nav gaisa vadu. Modulis paļaujas uz dzesēšanas šķidrumu, kas cirkulē ar šķidrumu dzesējamās plāksnes iekšpusē, lai apmainītos ar siltumu ar ārpasauli. Tādēļ uzlādes iekārtas jaudas daļu var pilnībā noslēgt, lai samazinātu siltuma izkliedi. Radiators atrodas ārpusē, un siltums tiek novadīts uz radiatoru caur iekšpusē esošo dzesēšanas šķidrumu, un ārējais gaiss izpūš siltumu uz radiatora virsmas. Ar šķidrumu dzesējamais uzlādes modulis un elektriskie piederumi uzlādes iekārtas iekšpusē nesaskaras ar ārējo vidi, tādējādi panākot IP65 aizsardzību un augstāku uzticamību.
4. Zems uzlādes troksnis un augstāks aizsardzības līmenis. Parastajām uzlādes pāļiem un daļēji ar šķidrumu dzesējamajām uzlādes pāļiem ir iebūvēti ar gaisu dzesējami uzlādes moduļi. Ar gaisu dzesējamie moduļi ir būvēti ar vairākiem ātrgaitas maziem ventilatoriem, un darbības troksnis sasniedz vairāk nekā 65 dB. Uz uzlādes pāļa korpusa ir arī dzesēšanas ventilatori. Pašlaik uzlādes pāļos, izmantojot ar gaisu dzesējamus moduļus, darbojoties ar pilnu jaudu, troksnis būtībā pārsniedz 70 dB. Dienas laikā tam ir maza ietekme, bet naktī tas ir ļoti traucējošs. Tāpēc skaļais troksnis uzlādes stacijās ir visbiežāk sūdzību izvirzošā problēma operatoriem. Ja tiek saņemtas sūdzības, viņiem problēma ir jānovērš. Tomēr labošanas izmaksas ir augstas, un efekts ir ļoti ierobežots. Galu galā, lai samazinātu troksni, viņiem ir jāsamazina jauda.
Pilnībā ar šķidrumu dzesējamais uzlādes bloks izmanto divkārša cikla siltuma izkliedes arhitektūru. Iekšējais šķidruma dzesēšanas modulis izmanto ūdens sūkni, kas darbina dzesēšanas šķidruma cirkulāciju, lai izkliedētu siltumu, un pārnes moduļa radīto siltumu uz radiatoru. Ārējo siltuma izkliedi panāk ar zema ātruma un liela tilpuma ventilatoriem vai gaisa kondicionieriem. Siltums tiek izkliedēts no ierīces, un ventilatora ar mazu ātrumu un lielu gaisa tilpumu troksnis ir daudz zemāks nekā mazam ventilatoram ar lielāku ātrumu. Pilnībā ar šķidrumu dzesējamie kompresoru bloki var izmantot arī dalītu siltuma izkliedi. Līdzīgi kā dalītais gaisa kondicionieris, siltuma izkliedes bloks ir novietots tālāk no pūļa, un tas var pat veikt siltuma apmaiņu ar baseiniem un strūklakām, lai panāktu labāku siltuma izkliedi un zemākas izmaksas. Trokšņa līmenis.
5. Zemas kopējās uzturēšanas izmaksas (TCO)
Uzlādes iekārtu izmaksas uzlādes stacijās jāņem vērā, ņemot vērā uzlādes pāļa pilnas dzīves cikla izmaksas (TCO). Tradicionālo uzlādes pāļu, kuros izmanto gaisa dzesēšanas uzlādes moduļus, kalpošanas laiks parasti nepārsniedz 5 gadus, taču pašreizējais nomas periods uzlādes staciju darbībai ir 8–10 gadi, kas nozīmē, ka uzlādes iekārtas ir jānomaina vismaz vienu reizi stacijas darbības cikla laikā. Savukārt pilnībā ar šķidrumu dzesējamu uzlādes pāļu kalpošanas laiks ir vismaz 10 gadi, kas var aptvert visu stacijas dzīves ciklu. Tajā pašā laikā, salīdzinot ar uzlādes pāļiem, kuros izmanto gaisa dzesēšanas moduļus, kuriem nepieciešama bieža skapja atvēršana, putekļu noņemšana, apkope un citas darbības, pilnībā ar šķidrumu dzesējamas uzlādes pāļi ir jāskalo tikai pēc putekļu uzkrāšanās ārējā radiatorā, tādējādi vienkāršojot apkopi.
Pilnībā ar šķidrumu dzesējamas uzlādes sistēmas kopējās izmaksas (TCO) ir zemākas nekā tradicionālajai uzlādes sistēmai, kurā tiek izmantoti gaisa dzesējami uzlādes moduļi, un, plaši izplatoties pilnībā ar šķidrumu dzesējamām sistēmām, tās izmaksu efektivitātes priekšrocība kļūs vēl acīmredzamāka.
03. Šķidrumdzesēšanas superlādēšanas tirgus statuss
Saskaņā ar jaunākajiem Ķīnas uzlādes alianses datiem, 2023. gada februārī bija par 31 000 publisko uzlādes pāļu vairāk nekā 2023. gada janvārī, kas ir par 54,1 % vairāk nekā iepriekšējā gada atbilstošajā periodā februārī. Sākot ar 2023. gada februāri, alianses dalībvienības ir ziņojušas par kopumā 1,869 miljoniem publisko uzlādes pāļu, tostarp 796 000Līdzstrāvas uzlādes pāļiun 1,072 miljoniMaiņstrāvas uzlādes pāļi.
Faktiski, tā kā jaunu enerģijas transportlīdzekļu izplatības līmenis turpina pieaugt un strauji attīstās tādas atbalsta iekārtas kā uzlādes pāļi, jaunā šķidruma dzesēšanas kompresoru tehnoloģija ir kļuvusi par nozares konkurences uzmanības centru. Daudzi jauni enerģijas transportlīdzekļu un pāļu uzņēmumi ir sākuši veikt arī tehnoloģiju izpēti un attīstību, kā arī pārlādēšanas izkārtojumu.
Tesla ir pirmais autobūves uzņēmums nozarē, kas partijās ievieš ar šķidrumu dzesējamas uzlādes stacijas. Pašlaik tā Ķīnā ir izvietojusi vairāk nekā 1500 uzlādes staciju ar kopumā 10 000 uzlādes stacijām. Tesla V3 kompresors ir pilnībā ar šķidrumu dzesējams, tam ir ar šķidrumu dzesējams uzlādes modulis un ar šķidrumu dzesējama uzlādes pistole. Viens kompresors var uzlādēt līdz 250 kW/600 A, kas 15 minūtēs var palielināt nobraucamo attālumu par 250 kilometriem. V4 modelis drīzumā tiks ieviests partijās. Uzlādes pistole arī palielina uzlādes jaudu līdz 350 kW uz vienu kompresoru.
Pēc tam Porsche Taycan pirmo reizi pasaulē laida klajā 800 V augstsprieguma elektrisko arhitektūru, kas atbalsta 350 kW jaudīgu ātro uzlādi; Great Wall Salon Mecha Dragon 2022 globālajam ierobežotā izdevuma modelim ir strāva līdz 600 A, spriegums līdz 800 V un maksimālā uzlādes jauda 480 kW; GAC AION V ar maksimālo spriegumu līdz 1000 V, strāvu līdz 600 A un maksimālo uzlādes jaudu 480 kW; Xiaopeng G9, masveidā ražota automašīna ar 800 V silīcija karbīda sprieguma platformu, kas piemērota 480 kW īpaši ātrai uzlādei;
04. Kāda ir šķidruma dzesēšanas ar super uzlādi nākotnes tendence?
Šķidruma dzesēšanas pārlādēšanas joma vēl ir pašos pirmsākumos, ar lielu potenciālu un plašām attīstības perspektīvām. Šķidruma dzesēšana ir lielisks risinājums lieljaudas uzlādei. Lieljaudas uzlādes pāļu barošanas avotu projektēšanā un ražošanā nav tehnisku problēmu gan mājās, gan ārzemēs. Ir jāatrisina kabeļu savienojums no lieljaudas uzlādes pāļu barošanas avota līdz uzlādes pistolei.
Tomēr manā valstī lieljaudas ar šķidrumu dzesējamu kompresoru pieslēgumu izplatības līmenis joprojām ir zems. Tas ir tāpēc, ka ar šķidrumu dzesējamas uzlādes pistoles ir samērā dārgas, un ātrās uzlādes pāļi 2025. gadā ienesīs tirgū simtiem miljardu. Saskaņā ar publiski pieejamo informāciju, uzlādes pāļu vidējā cena ir aptuveni 0,4 juaņas/W. Tiek lēsts, ka 240 kW ātrās uzlādes pāļa cena ir aptuveni 96 000 juaņu. Saskaņā ar CHINAEVSE preses konferencē paziņoto ar šķidrumu dzesējamā uzlādes pistoles kabeļa cenu, kas ir 20 000 juaņu/komplekts, tiek lēstas ar šķidrumu dzesējamā uzlādes pistoles izmaksas. Tas veido aptuveni 21% no uzlādes pāļu izmaksām un kļūst par dārgāko komponentu pēc uzlādes moduļiem. Paredzams, ka, palielinoties jaunu enerģijas ātrās uzlādes modeļu skaitam, lieljaudas tirgus telpa pieaugs.ātri uzlādējamas pāļimanā valstī 2025. gadā būs aptuveni 133,4 miljardi juaņu.
Nākotnē šķidruma dzesēšanas super uzlādes tehnoloģija turpinās paātrināt iespiešanos.
Lieljaudas ar šķidrumu dzesējamas pārlādēšanas tehnoloģijas izstrādei un izkārtojumam vēl ir tāls ceļš ejams. Tam nepieciešama automašīnu ražotāju, akumulatoru ražotāju, uzlādes uzņēmumu un citu pušu sadarbība. Tikai šādā veidā mēs varam labāk atbalstīt Ķīnas elektrotransportlīdzekļu nozares attīstību, vēl vairāk veicināt sakārtotu uzlādi un V2G, palīdzēt enerģijas taupīšanā un emisiju samazināšanā, mazoglekļa un zaļā attīstībā, kā arī paātrināt "dubultā oglekļa" stratēģiskā mērķa sasniegšanu.
Publicēšanas laiks: 2024. gada 4. marts