Godišnji Proljetni festival prati godišnji prijevoz za Proljetni festival.Problem punjenja električnih vozila za međugradsku vožnju uvijek je bio neizbrisiva bol za vlasnike automobila.Iako su domet krstarenja električnih vozila i izgradnja infrastrukture za punjenje posljednjih godina jako napredovali, udaljenost veća od 500 kilometara put kući često čini malo tjeskobnijim.
01 Trend odhlađenje tekućinomsuperpunjenje
Od kraja 2022. u zemlji će biti više od 300 milijuna putničkih vozila s gorivom, koja će podržavati 110 000 benzinskih postaja s oko 2 milijuna pištolja za točenje goriva, a omjer vozila i pištolja je 150:1;nasuprot tome, trenutno postoji oko 1300 električnih osobnih vozila u mojoj zemlji.Postoji 5,21 milijuna gomila za punjenje, od kojih je 761.000 javnih DC gomila za punjenje, a omjer vozila i brzih gomila za punjenje je 17,1:1.Svako električno vozilo ima mnogo više javnostigomila brzog punjenjanego goriva vozila.Unatoč tome, vlasnici električnih vozila ne usuđuju se voziti na velike udaljenosti, jer je vrijeme punjenja goriva kod vozila na gorivo oko 5 minuta, a brzo punjenje novih mainstream električnih vozila zahtijeva najmanje pola sata do sat vremena.
Ključ za rješavanje problema čekanja u redovima na brzim punionicama je postizanje 5-minutnog punjenja, odnosno koristiti super punjenje velike snage hlađeno tekućinom.
Domaće mainstream automobilske tvrtke lansirale su ili će uskoro lansirati vozila s kompresorom koja podržavaju platforme od 800 V, ostvarujući iskustvo dodavanja 200 kilometara trajanja baterije nakon punjenja na 480 kW unutar 5 minuta.Međutim, većinapostojanjetekućinom hlađeni piloti za nadnabijanjekoristite pištolje za punjenje hlađene tekućinom na temelju tradicionalnih pilota za punjenje hlađenih zrakom kako biste postigli maksimalni učinak punjenja od 600 A.Za sada ih nazivamo polu-tekućinom hlađenim pilotima za superpunjenje.Energetski dio polu-tekućinom hlađene gomile za prekomjerno punjenje je prisilna disipacija topline hlađena zrakom.Kako se snaga punjenja povećava, buka se također povećava.U isto vrijeme, budući da zrak struji kroz tijelo pilota, teško je jamčiti pouzdanost pilota za punjenje, a kasniji troškovi održavanja su veći.Njemu odgovara puna tekućinom hlađena gomila superpunjenja, kojakoristi modul za punjenje hlađen tekućinom i pištolj za punjenje hlađen tekućinom.Cjelokupni sustav usvaja dizajn disipacije topline hlađen tekućinom, koji ima karakteristike velike struje punjenja, niske razine buke i visoke pouzdanosti.Potpuno tekućinom hlađeni sustav prekomjernog punjenja smjer je razvoja tekućinsko hlađenog prekomjernog punjenja u budućnosti.
02 Prednosti punjenja punim tekućinskim hlađenjem
Prednost 1: Velika struja
Izlazna struja gomile za punjenje ograničena je kabelom pištolja za punjenje.Pištolj za punjenje provodi električnu energiju bakrenim kabelom unutar žice pištolja, a zagrijavanje kabela proporcionalno je kvadratnoj vrijednosti struje.Što je veća struja punjenja, veće je zagrijavanje kabela.Kako bi se smanjilo stvaranje topline kabela i izbjeglo pregrijavanje, površina poprečnog presjeka žice mora se povećati, a naravno da će žica za pištolj biti teža.Trenutačni pištolj za punjenje nacionalnog standarda od 250 A općenito koristi 80 mm2 kabel, a cijeli pištolj za punjenje je težak i nije ga lako saviti.Ako želite postići veću struju punjenja, također možete koristiti pištolje za dvostruko punjenje, ali to je samo svrsishodna mjera za određene prilike.Krajnje rješenje za punjenje visokom strujom može biti samo punjenje tekućinom hlađenim pištoljima za punjenje.
Unutar tekućinom hlađenog pištolja za punjenje nalaze se kabeli i cijevi za vodu.Kabel pištolja za punjenje 500A s tekućinskim hlađenjem obično je samo 35 mm2 , a tekućina za hlađenje u cijevi za vodu teče radi uklanjanja topline.Budući da je kabel tanak, tekućinom hlađeni pištolj za punjenje je 30%~40% lakši od konvencionalnog pištolja za punjenje.Pištolj za punjenje s tekućim hlađenjem također mora biti opremljen jedinicom za hlađenje koja se sastoji od spremnika za vodu, pumpe za vodu, hladnjaka i ventilatora.Vodena pumpa pokreće rashladnu tekućinu da cirkulira u vodu pištolja, dovodeći toplinu do radijatora, a zatim je otpuhuje ventilator, kako bi se postigao veći kapacitet nosivosti od konvencionalnih pištolja za prirodno hlađenje.
Prednost 2: Visoka pouzdanost
Pouzdanost gomile za punjenje uvelike ovisi o pouzdanosti modula za punjenje, odnosno na nju uvelike utječe vanjsko okruženje rada.
Kabinet konvencionalnih gomila za punjenje i polu-tekućinom hlađenih pilota za punjenje se hladi zrakom i rasipa.Zrak će se pomiješati s prašinom, slanom maglicom i vodenom parom i adsorbirati na površini unutarnjih uređaja, što će rezultirati lošom izolacijom sustava, slabim odvođenjem topline, niskom učinkovitošću punjenja i smanjenim vijekom trajanja opreme.Za konvencionalne pilote za punjenje ili polu-tekućinom hlađene pilote za punjenje, disipacija topline i zaštita dva su kontradiktorna pojma.Ako je zaštita dobra, teško je dizajnirati odvođenje topline, a ako je dobro odvođenje topline, teško je rukovati zaštitom.
Kompletna gomila za punjenje hlađena tekućinom ima modul za punjenje hlađen tekućinom.Na prednjoj i stražnjoj strani modula s tekućinskim hlađenjem nema kanala za zrak.Modul se oslanja na rashladnu tekućinu koja cirkulira unutar ploče hlađene tekućinom za izmjenu topline s vanjskim svijetom, tako da se energetski dio gomile za punjenje može potpuno zatvoriti kako bi se smanjilo rasipanje topline.Radijator je vanjski, a toplina se dovodi do radijatora kroz rashladnu tekućinu iznutra, a vanjski zrak otpuhuje toplinu na površini radijatora.Thetekućinom hlađeni modul za punjenjei električni dodaci u gomili za punjenje nemaju dodira s vanjskom okolinom, tako da se može postići IP65 zaštita i veća pouzdanost.
Treća prednost: niska razina buke
Konvencionalni stupovi za punjenje i piloti za punjenje polu-tekućinom hlađeni imaju ugrađene module za punjenje hlađene zrakom.Zračno hlađeni moduli imaju ugrađeno više malih ventilatora velike brzine, a radna buka može doseći iznad 65 db.Buka je u osnovi iznad 70 dB kada radi punom snagom, što ima mali utjecaj tijekom dana, ali je vrlo uznemirujuće noću.Stoga je glasna buka punionice najveći problem operatera koji ga moraju otkloniti ako im se prigovara.Međutim, trošak ispravljanja je visok, a učinak vrlo ograničen.Na kraju, moraju smanjiti snagu kako bi smanjili buku.
Potpuno tekućinom hlađena gomila za punjenje ima dvostruku cirkulacijsku strukturu raspršivanja topline.Unutarnji modul hlađen tekućinom oslanja se na vodenu pumpu koja pokreće rashladnu tekućinu da cirkulira toplinu i prenosi toplinu koju generira modul na rebrasti hladnjak.Toplina se raspršuje iz uređaja, a buka ventilatora male brzine i velike količine zraka znatno je niža od buke malog ventilatora veće brzine.Kompletna gomila superpunjenja hlađena tekućinom također može usvojiti split-tip dizajn disipacije topline, koji je sličan split-tip klima uređaju.Jedinica za raspršivanje topline smještena je daleko od gužve, a može čak izmjenjivati toplinu s bazenima i fontanama kako bi se postiglo bolje rasipanje topline i niža temperatura.buka.
Prednost 4: Niski TCO
Trošak opreme za punjenje na stanici za punjenje mora se uzeti u obzir iz ukupnog troška životnog ciklusa (TCO) gomile za punjenje.Životni vijek tradicionalnog punjača sa zrakom hlađenim modulima za punjenje općenito ne prelazi 5 godina, ali trenutno razdoblje najma rada punionice je 8-10 godina, što znači da je opremu za punjenje potrebno zamijeniti barem jednom tijekom radni ciklus stanice.Nasuprot tome, životni vijek potpuno tekućinom hlađenih stupova za punjenje je najmanje 10 godina, što može pokriti cijeli životni ciklus stanice.U isto vrijeme, u usporedbi s hrpom za punjenje koja koristi modul sa zračnim hlađenjem, koji zahtijeva česte radnje kao što je otvaranje ormarića radi uklanjanja prašine i održavanja, punu hrpu za punjenje hlađenu tekućinom potrebno je oprati tek nakon što se nakupi vanjski radijator prašine, a održavanje je jednostavno.
TCO sustava punjenja s potpunim tekućim hlađenjem niži je od onog tradicionalnog sustava punjenja koji koristi module za punjenje sa zračnim hlađenjem, a uz široku primjenu sustava s punim tekućim hlađenjem u serijama, njegova isplativa prednost postat će očiglednija.
03 Načelo punjenja punim tekućinskim hlađenjem
Potpuni sustav punjenja hlađen tekućinom koristi modul punjenja hlađen tekućinom i pištolj za punjenje hlađen tekućinom, a sustav kao cjelina koristi disipaciju topline hlađenu tekućinom.Kao što je prikazano na slici, princip rada integriranog potpuno tekućinom hlađenog sustava punjenja, tekućinom hlađenog pištolja za punjenje i tekućinom hlađenog modula punjenja dijele izvor hladnoće.Sustav tekućeg hlađenja sastoji se od spremnika za vodu, pumpe za vodu, hladnjaka i ventilatora.Vodena pumpa pokreće rashladno sredstvo da teče između ploče za tekuće hlađenje i cijevi pištolja za tekuće hlađenje modula za tekuće hlađenje, dovodeći toplinu do hladnjaka, a zatim je otpuhujući kroz ventilator velikog volumena zraka.Nakon hlađenja, rashladno sredstvo se vraća u spremnik za vodu i više puta cirkulira toplinu kroz pumpu za vodu.
Naponski dio sustava koristi hlađenje tekućinom za raspršivanje topline i nema izmjene zraka s vanjskim okruženjem, tako da se može ostvariti dizajn IP65.U isto vrijeme, sustav koristi ventilator velikog volumena zraka za raspršivanje topline uz nisku razinu buke i visoku ekološku prihvatljivost.
04 Infypower Source Technology – tekućinom hlađeni proizvodi za punjenje
Infypower je najranije poduzeće u Kini koje je predano razvoju i stvarnoj serijskoj primjeni tekućinom hlađenih modula za pretvorbu energije i potpuno tekućinom hlađenih sustava punjenja.
Modul tekućeg hlađenja
Nakon nekoliko generacija iteracija proizvoda modula za hlađenje tekućinom i akumulacije tehnologije, trenutni moduli za pretvorbu snage za hlađenje tekućinom pokrivaju tri serije modula za punjenje LRG serije, DCDC DC pretvorbenih modula LCG serije i ACDC dvosmjernih pretvorbenih modula LBG serije, koji mogu zadovoljiti zahtjeve tekućinskog hlađenja.
Tekućinom hlađeni modul za pretvorbu snage ima prednosti niske razine buke i visoke pouzdanosti.Infypower također objedinjuje veličinu i dizajn sučelja modula za punjenje, modula za DCDC konverziju i ACDC dvosmjernog modula iste razine snage, tako da se može koristiti u sustavima za prekomjerno punjenje, pohranu i punjenje.Tijekom procesa projektiranja sustava može se izvesti jedinstvena struktura i projekt odvoda topline.U određenim primjenama, modul za punjenje ili modul za pohranu i punjenje može se konfigurirati prema stvarnoj situaciji kako bi se postigla visoka kompatibilnost dizajna sustava.
Sustav prekomjernog punjenja hlađen tekućinom
Za aplikacije brzog punjenja srednje snage, Infypower je lansirao integrirani sustav brzog punjenja pun tekućine hlađen od 240kW kao što je prikazano na slici.Sustav je opremljen sa šest modula za punjenje hlađenih tekućinom od 40 kW, konvencionalnim pištoljem za punjenje od 250 A i modulom za punjenje hlađenim tekućinom od 500 A.pištolj za punjenje.Tekućinom hlađeni izlazni priključak može postići punu izlaznu snagu od 240kW i može puniti osobni automobil (Tesla, Jikrypton, itd.) na platformi od 400V pri maksimalno 500A.U isto vrijeme, sustav ima izuzetno nisku razinu buke, visoku pouzdanost i lagane vatrene žice, te se može široko koristiti u vrhunskim mjestima za punjenje kao što su stambena područja, uredi i stanice za punjenje robnih marki.
Za aplikacije prekomjernog punjenja velike snage, Infypower je lansirao 640kW split-type potpuno tekućinom hlađen sustav prekomjernog punjenja kao što je prikazano na slici ispod.Sustav ima split-tip dizajna i sastoji se od tekućinom hlađenog kućišta za napajanje i tekućinom hlađenog terminala za punjenje.Bočna strana kućišta napajanja hlađenog tekućinom raspršuje toplinu, a razina zaštite napojnog dijela može doseći IP65;snaga se dinamički raspoređuje među tekućinom hlađenim terminalima za punjenje, a jedan pištolj može postići maksimalnu izlaznu snagu od 480kW, što može povećati kilometražu za 200+ kilometara nakon punjenja od 5 minuta.Sustav ima prednosti niske razine buke, visoke pouzdanosti i jednostavnog održavanja.Može se naširoko koristiti u raznim super stanicama za punjenje i stanicama za punjenje marki kako bi vlasnicima automobila pružili visokokvalitetno iskustvo punjenja.
Sustav za skladištenje i punjenje tekućine za hlađenje
Prekomjerno punjenje hlađeno tekućinom razvojni je smjer punjenja velike snage, no serijska primjena prekomjernog punjenja suočava se s problemom nedovoljnog kapaciteta distribucije energije.Kapacitet distribucije energije koji zahtijeva sustav prekomjernog punjenja jednak je kapacitetu napajanja koji zahtijeva stambena zgrada.Potreba za distribucijom električne energije na mjestu prenaplate jednaka je potražnji za električnom energijom u stambenom području.Najbolje rješenje za rješavanje problema nedovoljnog kapaciteta distribucije električne energije na mjestima prekomjernog punjenja je povećanje kapaciteta za skladištenje energije, odnosno tekućinom hlađeno skladištenje i punjenje energije.S obzirom na to, Infypower je lansirao 800kW potpuno tekućinom hlađen sustav za pohranu i punjenje.
Infypowerov sustav za pohranu i punjenje hlađen tekućinom usvaja arhitekturu AC-DC hibridne sabirnice, AC sabirnica je spojena na električnu mrežu, a DC sabirnica je spojena na bateriju za pohranu energije.Električna veza između baterije za pohranu energije i sustava za prekomjerno punjenje je DC sabirnica, a DC sabirnica se također može jednostavno spojiti na fotonaponski modul preko DCDC modula, aučinkovitost pretvorbe energije je 3%~4% veća od konvencionalne AC sabirnice.
Infypower potpuno tekućinom hlađeni sustav za pohranu i punjenje ima modularni dizajn i može konfigurirati snagu za pohranu/punjenje energije, kapacitet baterije za pohranu energije i broj terminala za punjenje prema stvarnim zahtjevima scene.Unutrašnjost kućišta za napajanje hlađenog tekućinom podijeljena je na odjeljak za distribuciju energije, odjeljak za napajanje i odjeljak za raspršivanje topline.Budući da su veličina i sučelje različitih funkcionalnih modula iste razine snage unificirani, struktura odjeljka za napajanje može se jednoobrazno dizajnirati, a različiti moduli mogu se fleksibilno konfigurirati u praktičnim primjenama.Ostvarite različite konfiguracije pohrane energije i snage punjenja;električna konfiguracija skladišta za distribuciju električne energije može se projektirati i montažno izraditi u skladu s različitim funkcijama i zahtjevima za napajanje svjetlom, skladištenjem i punjenjem, te se može fleksibilno kombinirati na licu mjesta.Stoga ovaj skuptekućinom hlađenog sustava prekomjernog punjenja ima izuzetno visoku kompatibilnost i fleksibilnost.
05 Visoka pouzdanost
Iskustvo punjenja goriva uvijek je bilo očekivanje većine vlasnika električnih automobila, automobilskih tvrtki i operatera.Uz sve veću zrelost tehnologije baterija, era 5-minutnog brzog punjenja mogla bi nastupiti puno prije nego što smo očekivali.Potpuno tekućinom hlađeno superpunjenje također će postati glavni izbor za supercharging stanice zbog svoje visoke pouzdanosti, prihvatljivosti okoliša i niskih operativnih troškova TCO-a.Infypower će i dalje biti predan istraživanju i razvoju temeljnih tehnologija i proizvoda za pretvorbu energije, te će industriji pružiti cijeli niz tekućinom hlađenih modula za pretvorbu energije i najboljih rješenja sustava za prekomjerno punjenje hlađenih tekućinom.
Vrijeme objave: 15. veljače 2023