매년 춘절에는 매년 춘절 교통수단이 동반됩니다.장거리 주행을 위한 전기차 충전 문제는 늘 자동차 소유자들에게 지울 수 없는 고통이었다.최근 몇 년간 전기차의 주행 가능 거리와 충전 인프라 구축이 큰 진전을 이루었지만, 500km가 넘는 거리는 집으로 돌아가는 길을 좀 더 불안하게 만드는 경우가 많습니다.
01 추세액체 냉각과급
2022년 말 기준으로 국내에는 3억 대 이상의 연료 승용차가 있으며, 약 200만 개의 급유총을 갖춘 110,000개의 주유소를 지원할 예정이며, 차량 대 총 비율은 150:1입니다.대조적으로, 현재 우리나라에는 약 1,300대의 전기 승용차가 있습니다.충전 파일은 521만 개이며, 그 중 공공 DC 충전 파일은 761,000개이며, 차량 대 고속 충전 파일의 비율은 17.1:1입니다.각 전기 자동차에는 훨씬 더 많은 대중이 있습니다.고속 충전 더미연료차량보다그럼에도 불구하고 전기차 소유자들은 감히 장거리 운전을 할 수 없다. 연료자동차의 주유 시간은 약 5분이고, 새로운 주류 전기차의 급속 충전에는 최소 30분~1시간이 필요하기 때문이다.
고속충전소 대기줄 문제 해결의 관건은 5분 충전 달성, 즉, 고출력 수냉식 슈퍼차징을 사용하는 것입니다.
국내 주류 자동차 업체들은 800V 플랫폼을 지원하는 슈퍼차저 차량을 출시했거나 곧 출시할 예정이며, 5분 안에 480kW로 충전하면 배터리 수명이 200km 더 늘어나는 경험을 실현한다.그러나 대부분의기존의수냉식 과급 파일기존 공냉식 충전 파일을 기반으로 액체 냉각식 충전 건을 사용하여 최대 충전 출력 600A를 달성합니다.당분간은 이를 반액체 냉각식 과급 파일이라고 부릅니다..반액체 냉각식 과충전 파일의 동력 부분은 강제 공냉식 열 방출입니다.충전 전력이 증가하면 소음도 증가합니다.동시에 파일 본체를 통해 공기가 흐르기 때문에 충전 파일의 신뢰성을 보장하기 어렵고 나중에 유지 관리 비용이 더 높습니다.이에 상응하는 것은 완전 수냉식 과급 파일입니다.수냉식 충전 모듈과 수냉식 충전 건을 사용합니다.전체 시스템은 수냉식 방열 설계를 채택하여 충전 전류가 크고 소음이 적으며 신뢰성이 높은 특성을 가지고 있습니다.완전 수냉식 과충전 시스템은 향후 수냉식 과충전의 개발 방향입니다.
02 완전 액체 냉각 충전의 장점
장점 1: 고전류
충전 파일의 출력 전류는 충전 건 케이블에 의해 제한됩니다.충전 건은 건 와이어 내부의 구리 케이블을 통해 전기를 전도하며 케이블의 가열은 전류의 제곱 값에 비례합니다.충전 전류가 클수록 케이블의 가열도 커집니다.케이블의 발열을 줄이고 과열을 방지하려면 와이어의 단면적을 늘려야 하며 당연히 건 와이어도 무거워집니다.현재 250A 국가 표준 충전 총은 일반적으로 80mm를 사용합니다.2 케이블, 전체 충전 총은 무겁고 구부리기 쉽지 않습니다.더 높은 전류 충전을 원할 경우 듀얼 충전 건을 사용할 수도 있지만 이는 특정 경우에만 편리한 조치일 뿐입니다.고전류 충전을 위한 궁극적인 솔루션은 수냉식 충전 건을 통해서만 충전할 수 있습니다.
수냉식 충전 건 내부에는 케이블과 수도관이 있습니다.500A 수냉식 충전 건의 케이블은 일반적으로 35mm에 불과합니다.2 , 수도관의 냉각액이 흘러 열을 제거합니다.케이블이 얇기 때문에 수냉식 충전건은 기존 충전건보다 30%~40% 가볍습니다.수냉식 충전 건에는 물 탱크, 물 펌프, 라디에이터 및 팬으로 구성된 냉각 장치도 장착해야 합니다.워터 펌프는 냉각수를 구동하여 건 라인을 순환시켜 라디에이터에 열을 가져온 다음 팬에 의해 날려 보내므로 기존의 자연 냉각 충전 건보다 더 큰 운반 용량을 달성할 수 있습니다.
장점 2: 높은 신뢰성
충전 파일의 신뢰성은 충전 모듈의 신뢰성에 크게 좌우되며, 즉 외부 작동 환경의 영향을 크게 받습니다.
기존 장입 파일과 반액체 냉각식 장입 파일의 캐비닛은 공냉식이며 소산됩니다.공기는 먼지, 염수 분무 및 수증기와 혼합되어 내부 장치 표면에 흡착되어 시스템 절연 불량, 방열 불량, 충전 효율 저하 및 장비 수명 단축을 초래합니다.기존 충전 파일 또는 반액체 냉각 충전 파일의 경우 열 방출과 보호는 두 가지 모순되는 개념입니다.보호 성능이 좋으면 방열 설계가 어렵고, 방열 성능이 좋으면 보호 처리가 어렵습니다.
완전 수냉식 충전 파일은 수냉식 충전 모듈을 채택합니다.수냉식 모듈의 전면과 후면에는 공기 덕트가 없습니다.모듈은 수냉식 플레이트 내부를 순환하는 냉각 유체에 의존하여 외부 세계와 열을 교환하므로 충전 파일의 전원 부분을 완전히 밀폐하여 열 방출을 줄일 수 있습니다.라디에이터는 외부에 있으며 내부의 냉각수를 통해 라디에이터로 열이 전달되고 외부 공기가 라디에이터 표면의 열을 날려 보냅니다.그만큼수냉식 충전 모듈충전 파일의 전기 부속품은 외부 환경과 접촉하지 않으므로 IP65 보호를 달성할 수 있으며 신뢰성이 더 높습니다.
장점 3: 저소음
기존 충전 파일과 반액체 냉각식 충전 파일에는 공냉식 충전 모듈이 내장되어 있습니다.공냉식 모듈에는 여러 개의 고속 소형 팬이 내장되어 있으며 작동 소음은 65db 이상에 도달할 수 있습니다.최대 전력으로 작동할 때 소음은 기본적으로 70dB 이상으로 낮에는 거의 영향을 미치지 않지만 밤에는 매우 방해가 됩니다.따라서 충전소의 시끄러운 소음은 운영자들이 가장 많이 불만을 토로하는 문제이며, 불만이 있을 경우 바로잡아야 한다.그러나 교정비용이 많이 들고 효과도 매우 제한적이다.결국 소음을 줄이려면 전력을 줄여야 합니다.
완전 수냉식 충전 파일은 이중 순환 방열 구조를 채택합니다.내부 수냉식 모듈은 워터 펌프를 사용하여 냉각수를 구동하여 열을 순환시키고, 모듈에서 생성된 열을 핀 라디에이터로 전달합니다.장치에서 열이 방출되며, 속도가 낮고 풍량이 큰 팬의 소음은 속도가 빠른 소형 팬의 소음보다 훨씬 낮습니다.완전 수냉식 과급 파일은 분할형 에어컨과 유사한 분할형 방열 설계를 채택할 수도 있습니다.열 분산 장치는 군중으로부터 멀리 배치되며 더 나은 열 분산과 낮은 온도를 달성하기 위해 수영장 및 분수와 열을 교환할 수도 있습니다.소음.
장점 4: 낮은 TCO
충전소의 충전 장비 비용은 충전 파일의 총 수명주기 비용(TCO)에서 고려해야 합니다.공냉식 충전 모듈을 갖춘 기존 충전 파일의 수명은 일반적으로 5년을 초과하지 않지만, 현재 충전소 운영 임대 기간은 8~10년입니다. 스테이션의 작동주기.이와 대조적으로 완전 수냉식 충전 파일의 사용 수명은 최소 10년으로 스테이션의 전체 수명 주기를 포괄할 수 있습니다.동시에 먼지 제거 및 유지 관리를 위해 캐비닛을 여는 등 빈번한 작업이 필요한 공냉식 모듈을 사용하는 충전 파일과 비교하여 전체 수냉식 충전 파일은 외부 라디에이터가 쌓인 후에만 세척하면 됩니다. 먼지가 없고 유지관리가 간단합니다.
완전 액체 냉각 충전 시스템의 TCO는 공냉식 충전 모듈을 사용하는 기존 충전 시스템보다 낮으며, 완전 액체 냉각 시스템을 일괄적으로 광범위하게 적용하면 비용 효율적인 이점이 더욱 분명해질 것입니다.
03 완전 액체 냉각 충전 원리
완전 수냉식 충전 시스템은 수냉식 충전 모듈과 수냉식 충전 건을 사용하며 시스템 전체는 수냉식 열 방출을 사용합니다.그림에 표시된 것처럼 통합 완전 수냉식 충전 시스템, 수냉식 충전 건 및 액체 냉각 충전 모듈의 작동 원리는 냉원을 공유합니다.액체 냉각 시스템은 물 탱크, 물 펌프, 라디에이터 및 팬으로 구성됩니다.워터 펌프는 냉각수를 구동하여 액체 냉각판과 액체 냉각 모듈의 액체 냉각 건 라인 사이를 흐르게 하여 라디에이터에 열을 가져온 다음 대용량 팬을 통해 이를 불어냅니다.냉각된 냉각수는 물탱크로 되돌아와 워터펌프를 통해 반복적으로 열을 순환시킵니다.
시스템의 전원 부분은 열을 발산하기 위해 액체 냉각을 채택하고 외부 환경과의 공기 교환이 없으므로 IP65 설계를 실현할 수 있습니다.동시에 시스템은 큰 풍량의 팬을 사용하여 낮은 소음과 높은 환경 친화성으로 열을 방출합니다.
04 Infypower Source Technology – 수냉식 충전 제품
Infypower는 수냉식 전력 변환 모듈 및 완전 수냉식 충전 시스템의 개발 및 실제 일괄 적용에 전념하는 중국 최초의 기업입니다.
액체 냉각 모듈
여러 세대의 액체 냉각 모듈 제품 반복 및 기술 축적을 거친 현재 소스 액체 냉각 전력 변환 모듈은 요구 사항을 충족할 수 있는 LRG 시리즈 충전 모듈, LCG 시리즈 DCDC DC 변환 모듈 및 LBG 시리즈 ACDC 양방향 변환 모듈의 세 가지 시리즈를 포괄합니다. 액체 냉각.
수냉식 전력 변환 모듈은 소음이 적고 신뢰성이 높다는 장점이 있습니다.또한 Infypower는 동일한 전력 수준의 충전 모듈, DCDC 변환 모듈, ACDC 양방향 모듈의 크기와 인터페이스 설계를 통일하여 과충전 시스템, 저장 및 충전에 사용할 수 있습니다.시스템 설계 과정에서 통일된 구조와 방열 설계를 수행할 수 있습니다.특정 애플리케이션에서는 충전 모듈 또는 저장 및 충전 모듈을 실제 상황에 따라 구성하여 시스템 설계의 높은 호환성을 달성할 수 있습니다.
액체 냉각식 과충전 시스템
중전력 고속 충전 애플리케이션을 위해 Infypower는 그림과 같이 통합 240kW 완전 수냉식 고속 충전 시스템을 출시했습니다.이 시스템에는 6개의 40kW 수냉식 충전 모듈, 250A 기존 충전 건 및 500A 수냉식 충전 모듈이 장착되어 있습니다.충전 총.수냉식 출력 포트는 240kW의 최대 전력 출력을 달성할 수 있으며, 최대 500A에서 400V 플랫폼에서 승용차(테슬라, 지크립톤 등)를 충전할 수 있다.동시에 이 시스템은 소음이 매우 낮고 신뢰성이 높으며 총선이 가볍기 때문에 주거 지역, 사무실 지역, 브랜드 충전소 등 고급 충전 장소에서 널리 사용할 수 있습니다.
고전력 과충전 애플리케이션을 위해 Infypower는 아래 그림과 같이 640kW 분할형 완전 수냉식 과충전 시스템을 출시했습니다.이 시스템은 분할형 설계를 채택하고 수냉식 전원 캐비닛과 수냉식 충전 단자로 구성됩니다.수냉식 전원 공급 장치 캐비닛의 측면은 열을 발산하고 전원 부분의 보호 수준은 IP65에 도달할 수 있습니다.전력은 수냉식 충전 단자 간에 동적으로 분배되며 단일 건은 최대 480kW의 전력 출력을 달성할 수 있어 5분 동안 충전하면 주행 거리가 200km 이상 증가할 수 있습니다.이 시스템은 소음이 적고 신뢰성이 높으며 유지 관리가 간편하다는 장점이 있습니다.다양한 슈퍼 충전소 및 브랜드 충전소에서 널리 사용되어 자동차 소유자에게 고품질 충전 경험을 제공할 수 있습니다.
액체 냉각 저장 및 충전 시스템
수냉식 과충전은 고전력 충전의 개발 방향이지만 과충전의 일괄 배치는 전력 분배 용량이 부족하다는 문제에 직면해 있습니다.과충전 시스템에 필요한 배전 용량은 주거용 건물에 필요한 전력 용량과 동일합니다.과충전 현장의 배전 수요는 주거 지역의 전력 수요와 동일하다.과충전 현장의 배전 용량 부족 문제를 해결하는 최선의 해결책은 에너지 저장 시설, 즉 수냉식 에너지 저장 및 충전을 늘리는 것이다.이를 고려하여 Infypower는 800kW 완전 수냉식 저장 및 충전 시스템을 출시했습니다.
Infypower의 수냉식 저장 및 충전 시스템은 AC-DC 하이브리드 버스 아키텍처를 채택하고, AC 버스는 전력망에 연결되고, DC 버스는 에너지 저장 배터리에 연결됩니다.에너지 저장 배터리와 과충전 시스템 사이의 전기적 연결은 DC 버스이며, DC 버스는 DCDC 모듈을 통해 태양광 모듈과도 쉽게 연결할 수 있으며,에너지 변환 효율은 기존 AC 버스보다 3%~4% 더 높습니다.
Infypower의 완전 수냉식 저장 및 충전 시스템은 모듈형 설계를 채택하고 실제 현장 요구 사항에 따라 에너지 저장/충전 전력, 에너지 저장 배터리 용량 및 충전 단자 수를 구성할 수 있습니다.수냉식 전원 캐비닛 내부는 전원 분배실, 전원실 및 방열실로 구분됩니다.동일한 전력 수준의 다양한 기능 모듈의 크기와 인터페이스가 통합되어 있기 때문에 전력실의 구조를 균일하게 설계할 수 있으며 실제 응용 분야에서 다양한 모듈을 유연하게 구성할 수 있습니다.에너지 저장 및 충전 전력의 다양한 구성을 실현합니다.배전 창고의 전기 구성은 조명, 저장 및 충전의 다양한 기능과 전력 요구 사항에 따라 설계 및 조립식으로 제작될 수 있으며 현장에서 유연하게 결합될 수 있습니다.그러므로 이 세트는수냉식 과충전 시스템은 매우 높은 호환성과 유연성을 제공합니다..
05 높은 신뢰성
주유 충전 경험은 항상 대다수의 전기차 소유자, 자동차 회사 및 운영자의 기대였습니다.배터리 기술이 성숙해지면서 5분 고속충전 시대가 예상보다 훨씬 빨리 다가올 수도 있다.완전 수냉식 슈퍼차저는 높은 신뢰성, 환경 친화성 및 낮은 TCO 운영 비용으로 인해 슈퍼차저 스테이션의 주류 선택이 될 것입니다.Infypower는 전력 변환을 위한 핵심 기술 및 제품의 연구 개발에 계속 전념할 것이며 업계에 다양한 수냉식 전력 변환 모듈과 최고의 수냉식 과충전 시스템 솔루션을 제공할 것입니다.
게시 시간: 2023년 2월 15일