O que é super carregamento de resfriamento líquido?

01.O que "Liquid Resfresfing Super Charging"?

Princípio de trabalho:

Super carregamento resfriado a líquido

O super carregamento de resfriamento líquido é configurar um canal especial de circulação líquida entre o cabo e a pistola de carregamento. O refrigerante líquido para dissipação de calor é adicionado ao canal e o líquido de arrefecimento circula através de uma bomba de energia para destacar o calor gerado durante o processo de carregamento.

A parte de potência do sistema usa resfriamento líquido para dissipação de calor e não há troca de ar com o ambiente externo, para que ele possa obter um design IP65. Ao mesmo tempo, o sistema usa um grande ventilador de volume de ar para dissipar o calor com baixo ruído e alta simpatia ambiental.

02. Quais são as vantagens do super carregamento de resfriamento líquido?

Vantagens do resfriamento líquido Super carregamento:

1. Velocidade de carregamento de corrente maior e rápida. A corrente de saída dopilha de carregamentoé limitado pelo fio da pistola de carregamento. O cabo de cobre dentro do fio da pistola de carregamento conduz eletricidade e o calor gerado pelo cabo é proporcional ao valor quadrado da corrente. Quanto maior a corrente de carregamento, maior o calor gerado pelo cabo. Deve ser reduzido. Para evitar superaquecimento, a área de seção transversal do fio deve ser aumentada e, é claro, o fio da arma será mais pesado. A pistola de carregamento padrão nacional 250A de 250A geralmente usa cabo 80mm2. A pistola de carregamento é muito pesada como um todo e não é fácil de dobrar. Se você deseja obter um carregamento atual maior, também pode usar o carregamento de pistola dupla, mas essa é apenas uma medida de interrupção em situações específicas. A solução final para o carregamento de alta corrente só pode estar carregando com uma pistola de carregamento refrigerada a líquido.

Existem cabos e tubos de água dentro da pistola de carregamento refrigerada a líquido. O cabo do 500A resfriado a líquidoGun de carregamentogeralmente é apenas 35 mm2 e o calor é retirado pelo fluxo de líquido de arrefecimento no tubo de água. Como o cabo é fino, a pistola de carregamento refrigerada a líquido é de 30% a 40% mais leve que uma pistola de carregamento convencional. A pistola de carregamento refrigerada a líquido também precisa estar equipada com uma unidade de resfriamento, que consiste em um tanque de água, bomba de água, radiador e ventilador. A bomba de água aciona o líquido de arrefecimento para circular na linha de armas, trazendo o calor para o radiador, e depois soprando -o pelo ventilador, alcançando assim uma capacidade de carga maior do que as armas de carregamento naturalmente convencionais.

2. O cordão de armas é mais leve e o equipamento de carregamento é leve.

Gun de carregamento

3. Menos calor, dissipação rápida de calor e alta segurança. Os corpos de estacas de estacas convencionais de carregamento e pilhas de carregamento semi-líquido são refrigeradas ao ar para dissipação de calor. O ar entra no corpo da pilha de um lado, sopra o calor dos componentes elétricos e módulos de retificador e dissipa do corpo da pilha do outro lado. O ar será misturado com poeira, spray de sal e vapor de água e adsorvido na superfície dos dispositivos internos, resultando em baixa isolamento do sistema, baixa dissipação de calor, baixa eficiência de carregamento e vida útil reduzida. Para estacas convencionais de carregamento ou pilhas de carregamento de resfriamento semi-líquido, a dissipação de calor e a proteção são dois conceitos contraditórios. Se a proteção for boa, a dissipação de calor será difícil de projetar e, se a dissipação de calor for boa, a proteção será difícil de lidar.

Super carregamento resfriado a líquido

A pilha de carregamento totalmente refrigerada usa um módulo de carregamento refrigerado a líquido. Não há dutos de ar na frente e traseira do módulo refrigerado por líquido. O módulo depende do líquido de arrefecimento que circula dentro da placa refrigerada a líquido para trocar calor com o mundo exterior. Portanto, a parte de potência da pilha de carregamento pode ser totalmente fechada para reduzir a dissipação de calor. O radiador é externo e o calor é trazido ao radiador através do líquido de arrefecimento por dentro, e o ar externo sopra o calor na superfície do radiador. O módulo de carregamento refrigerado por líquido e os acessórios elétricos dentro da pilha de carregamento não têm contato com o ambiente externo, alcançando a proteção IP65 e maior confiabilidade.

4. Baixo ruído de carregamento e nível de proteção mais alto. Pilhas de carregamento convencionais e pilhas de carregamento refrigeradas semi-líquido têm módulos de carregamento refrigerados a ar. Os módulos refrigerados a ar são construídos com vários fãs pequenos de alta velocidade, e o ruído operacional atinge mais de 65dB. Também há fãs de refrigeração no corpo da pilha de carregamento. Atualmente, carregando pilhas usando módulos refrigerados ao ar ao executar a energia total, o ruído está basicamente acima de 70dB. Tem pouco impacto durante o dia, mas é muito perturbador à noite. Portanto, o barulho alto nas estações de carregamento é o problema mais reclamado para os operadores. Se reclamados, eles precisam corrigir o problema. No entanto, os custos de retificação são altos e o efeito é muito limitado. No final, eles precisam reduzir o poder para reduzir o ruído.

A pilha de carregamento totalmente refrigerada a líquido adota uma arquitetura de dissipação de calor de ciclo duplo. O módulo interno de resfriamento líquido depende de uma bomba de água para acionar a circulação do líquido de arrefecimento para dissipar o calor e transfere o calor gerado pelo módulo para o radiador da barbatana. A dissipação de calor externa é alcançada por ventiladores ou ar-condicionado de alta velocidade de baixa velocidade. O calor é dissipado do dispositivo, e o ruído do ventilador com baixa velocidade e volume de ar grande é muito menor que o do pequeno ventilador com velocidade mais alta. Pilhas super-carregadas totalmente refrigeradas também podem adotar um projeto de dissipação de calor dividido. Semelhante a um ar condicionado dividido, a unidade de dissipação de calor é colocada longe da multidão e pode até realizar troca de calor com piscinas e fontes para obter melhor dissipação de calor e custos mais baixos. barulho.

5. TCO baixo

O custo do equipamento de carregamento nas estações de carregamento deve ser considerado a partir do custo total do ciclo de vida (TCO) da pilha de carregamento. A vida útil das estacas tradicionais de carregamento usando módulos de carregamento refrigerado a ar geralmente não excede 5 anos, mas o período atual de arrendamento para operações da estação de carregamento é de 8 a 10 anos, o que significa que o equipamento de carregamento precisa ser substituído pelo menos uma vez durante o ciclo operacional da estação. Por outro lado, a vida útil das pilhas de carregamento totalmente refrigerado é de pelo menos 10 anos, que podem cobrir todo o ciclo de vida da estação. Ao mesmo tempo, em comparação com as pilhas de carregamento usando módulos refrigerados a ar que requerem abertura frequente de armário, remoção de poeira, manutenção e outras operações, as pilhas de carregamento totalmente refrigeradas só precisam ser lavadas após o acumular de poeira no radiador externo, simplificando a manutenção.

O TCO de um sistema de carregamento totalmente refrigerado é menor que o de um sistema de carregamento tradicional usando módulos de carregamento refrigerado a ar e, com a aplicação de massa generalizada de sistemas totalmente resfriados, sua vantagem de custo-efetividade se tornará mais óbvia.

03. Status do mercado de resfriamento líquido Super carregamento

De acordo com os dados mais recentes da China Charging Alliance, havia 31.000 pilhas de cobrança pública em fevereiro de 2023 do que em janeiro de 2023, um aumento de 54,1% em fevereiro. Em fevereiro de 2023, as unidades membros da Aliança relataram um total de 1,869 milhão de pilhas de cobrança pública, incluindo 796.000Pilhas de carregamento DCe 1,072 milhãoPilhas de carregamento CA..

De fato, à medida que a taxa de penetração de novos veículos energéticos continua aumentando e as instalações de apoio, como o carregamento, as pilhas se desenvolvem rapidamente, a nova tecnologia de sobrecarga de resfriamento líquido se tornou o foco da concorrência no setor. Muitas novas empresas de veículos energéticos e empresas de estacas também começaram a realizar pesquisas e desenvolvimento de tecnologia e layout de sobrecarga.

Pilhas de carregamento DC

A Tesla é a primeira empresa de carros do setor a implantar pilhas de sobrecarga de resfriamento líquido em lotes. Atualmente, implantou mais de 1.500 estações de sobrecarga na China com um total de 10.000 pilhas de sobrecarga. O Supercharger Tesla V3 adota um design totalmente refrigerado, um módulo de carregamento refrigerado a líquido e uma pistola de carregamento refrigerada a líquido. Uma única arma pode cobrar até 250kW/600A, o que pode aumentar a faixa de cruzeiro em 250 quilômetros em 15 minutos. O modelo V4 está prestes a ser implantado em lotes. A pilha de carregamento também aumenta o poder de carregamento para 350kW por arma.

Posteriormente, a Porsche Taycan lançou a arquitetura elétrica de alta tensão de 800V pela primeira vez no mundo e suporta carregamento rápido de 350kW de alta potência; O Great Wall Salon Mecha Dragon 2022 Global Limited Edition possui uma corrente de até 600a, uma tensão de até 800V e um potência de pico de carregamento de 480kW; Gac Aion V, com uma tensão de pico de até 1000V, uma corrente de até 600a e um potência de carregamento de pico de 480kW; Xiaopeng G9, um carro produzido em massa com uma plataforma de tensão de carboneto de silício de 800V, adequada para carregamento ultra-rápido de 480kW;

04. Qual é a tendência futura do super carregamento de resfriamento líquido?

O campo de sobrecarga de resfriamento líquido está em sua infância, com grande potencial e amplas perspectivas de desenvolvimento. O resfriamento líquido é uma excelente solução para carregamento de alta potência. Não há problemas técnicos no design e produção de fontes de alimentação de pilha de carregamento de alta potência em casa e no exterior. É necessário resolver a conexão do cabo da fonte de alimentação de pilha de carregamento de alta potência para a pistola de carregamento.

No entanto, a taxa de penetração de estacas sobrealimentadas com refrigeração líquida de alta potência no meu país ainda é baixa. Isso ocorre porque as armas de cobrança de resfriamento líquido representam um custo relativamente alto, e as pilhas de carregamento rápido inaugurarão um mercado no valor de centenas de bilhões em 2025. Segundo informações públicas, o preço médio de cobrança de pilhas é de cerca de 0,4 yuan/w. Estima -se que o preço de uma pilha de carregamento rápido de 240kW seja de cerca de 96.000 yuan. De acordo com o preço do cabo de pistola de carregamento refrigerado a líquido na conferência de imprensa da Chinaevse, que é de 20.000 yuan/conjunto, o custo da pistola de carregamento refrigerado a líquido é estimado. Contabilizando aproximadamente 21% do custo de cobrança de estacas, torna -se o componente mais caro após o carregamento dos módulos. Espera-se que, à medida que o número de novos modelos de carregamento rápido de energia aumenta, o espaço de mercado para alta potênciaPilhas de carregamento rápidoNo meu país, será de aproximadamente 133,4 bilhões de yuan em 2025.

No futuro, a tecnologia de super carregamento de resfriamento líquido continuará a acelerar a penetração.

O desenvolvimento e o layout da tecnologia de sobrecarga de alta potência refrigerada a líquidos ainda tem um longo caminho a percorrer. Isso requer a cooperação de empresas de automóveis, empresas de baterias, empresas de empilhamento e outras partes. Somente dessa maneira, podemos apoiar melhor o desenvolvimento da indústria de veículos elétricos da China, promover ainda mais a cobrança ordenada e o V2G, ajudar a conservação de energia e redução de emissões, desenvolvimento de baixo carbono e verde e acelerar a realização do objetivo estratégico de "duplo carbono".


Hora de postagem: Mar-04-2024