– Jei norite greitai įkrauti savo elektromobilį, neapsiriksite pasirinkę aukštos įtampos ir didelės srovės įkrovimo technologiją.

Didelės srovės ir aukštos įtampos technologija

Palaipsniui didėjant nuvažiuojamam atstumui, kyla iššūkių, tokių kaip įkrovimo laiko sutrumpinimas ir eksploatavimo išlaidų mažinimas, o pirmoji užduotis – optimizuoti modulio dydį, kad būtų pasiektas galios padidinimas. Kadangiįkrovimo krūvadaugiausia priklauso nuo įkrovimo modulio galios superpozicijos ir yra ribojamas produkto tūrio, grindų ploto ir gamybos sąnaudų, todėl tiesiog padidinti modulių skaičių nebėra geriausias sprendimas. Todėl, kaip padidinti vieno modulio galią nepridedant papildomo tūrio, tapo technine problema, kuriįkrovimo modulių gamintojaireikia skubiai įveikti.

Nuolatinės srovės įkrovimo įrangaPasiekia puikias greito įkrovimo galimybes, naudodamas didelės srovės ir aukštos įtampos technologiją. Palaipsniui didėjant įtampai ir galiai, keliami griežtesni reikalavimai įkrovimo modulio stabiliam veikimui, efektyviam šilumos išsklaidymui ir konversijos efektyvumui, o tai neabejotinai kelia didesnių techninių iššūkių įkrovimo modulių gamintojams.

Susidūrę su rinkos paklausa didelio galingumo greitam įkrovimui, įkrovimo modulių gamintojai turi nuolat diegti naujoves ir atnaujinti pagrindines technologijas bei kurti savo pagrindines technines kliūtis. Tai taps raktu į būsimą konkurenciją rinkoje, tik įvaldžius pagrindines technologijas, galima būti nenugalimam nuožmioje rinkos konkurencijoje.

1) Didelės srovės maršrutas: paaukštinimo laipsnis yra mažas, o šilumos valdymo reikalavimai yra aukšti. Pagal Džaulio dėsnį (formulė Q = I2Rt), srovės padidėjimas labai padidins šilumą įkrovimo metu, todėl keliami aukšti šilumos išsklaidymo reikalavimai, pavyzdžiui, „Tesla“ didelės srovės greitojo įkrovimo sprendimas, kurio V3 kompresoriaus maksimali darbinė srovė yra didesnė nei 600 A, todėl reikia storesnio laidų pluošto, o tuo pačiu metu jam keliami didesni šilumos išsklaidymo technologijos reikalavimai ir jis gali pasiekti tik 250 kW maksimalią įkrovimo galią esant 5–27 % SOC, o efektyvus įkrovimas nėra visiškai užtikrintas. Šiuo metu vietiniai automobilių gamintojai neatliko reikšmingų individualių šilumos išsklaidymo schemos pakeitimų.didelės srovės įkrovimo poliailabai priklauso nuo savarankiškai sukurtų sistemų, todėl reklamos išlaidos yra didelės.

2) Aukštos įtampos maršrutas: tai automobilių gamintojų dažniausiai naudojamas režimas, kuris gali atsižvelgti į energijos suvartojimo mažinimo, akumuliatoriaus veikimo laiko pailginimo, svorio mažinimo ir vietos taupymo privalumus. Šiuo metu, atsižvelgiant į silicio pagrindu pagamintų IGBT maitinimo įrenginių atlaikymo įtampos talpą, automobilių gamintojų dažniausiai naudojamas greito įkrovimo sprendimas yra 400 V aukštos įtampos platforma, t. y. 100 kW įkrovimo galią galima pasiekti naudojant 250 A srovę (100 kW galią galima įkrauti per 10 min. ir nuvažiuoti apie 100 km). Nuo „Porsche“ 800 V aukštos įtampos platformos pristatymo (pasiekiant 300 kW galią ir perpus sumažinant aukštos įtampos laidų pluoštą), didžiosios automobilių kompanijos pradėjo tyrinėti ir planuoti 800 V aukštos įtampos platformą. Palyginti su 400 V platforma, 800 V įtampos platforma turi mažesnę darbinę srovę, todėl sutaupoma laidų pluošto tūris, sumažėja grandinės vidinės varžos nuostoliai ir pagerėja galios tankis bei energijos vartojimo efektyvumas.

Šiuo metu pramonėje naudojamo pagrindinio 40 kW modulio pastovios išėjimo įtampos diapazonas yra 300 V nuolatinė srovė ~ 1000 V nuolatinė srovė, o tai atitinka dabartinių 400 V platforminių lengvųjų automobilių, 750 V autobusų ir būsimų 800 V–1000 V aukštos įtampos platforminių transporto priemonių įkrovimo poreikius; „Infineon“, „Telai“ ir „Shenghong“ 40 kW modulio išėjimo įtampos diapazonas gali siekti 50 V nuolatinę srovė ~ 1000 V nuolatinę srovė, atsižvelgiant į žemos įtampos transporto priemonių įkrovimo poreikius. Kalbant apie bendrą modulio darbo efektyvumą, 40 kW didelio efektyvumo moduliai...BeiHai galianaudoti SIC maitinimo įrenginius, o didžiausias efektyvumas gali siekti 97%, o tai yra daugiau nei pramonės vidurkis.