Het jaarlijkse Lentefestival gaat gepaard met het jaarlijkse Lentefestivalvervoer.Het probleem van het opladen van elektrische voertuigen voor lange afstanden is altijd een onuitwisbare pijn geweest voor autobezitters.Hoewel de actieradius van elektrische voertuigen en de aanleg van laadinfrastructuur de afgelopen jaren grote vooruitgang hebben geboekt, maakt de afstand van ruim 500 kilometer de reis naar huis vaak wat angstiger.
01 De tendens vanvloeistofkoelingsuperladen
Vanaf eind 2022 zullen er in het land meer dan 300 miljoen passagiersvoertuigen op brandstof rijden, die 110.000 benzinestations ondersteunen met ongeveer 2 miljoen tankpistolen, en de verhouding tussen voertuigen en wapens is 150:1;Daarentegen zijn er momenteel ongeveer 1.300 elektrische personenauto's in mijn land.Er zijn 5,21 miljoen laadpalen, waarvan 761.000 openbare gelijkstroomlaadpalen, en de verhouding tussen voertuigen en snellaadpalen is 17,1:1.Elk elektrisch voertuig heeft veel meer publieksnel opladende stapeldan brandstofvoertuigen.Toch durven eigenaren van elektrische voertuigen geen lange afstanden te rijden, omdat de tanktijd van brandstofvoertuigen ongeveer 5 minuten bedraagt, en het snel opladen van nieuwe reguliere elektrische voertuigen minstens een half uur tot een uur vergt.
De sleutel tot het oplossen van het wachtrijprobleem bij snellaadstations is het realiseren van een laadtijd van 5 minuten, dat wil zeggen, het gebruik van vloeistofgekoeld superladen met hoog vermogen.
Binnenlandse reguliere autobedrijven hebben voertuigen met supercharger gelanceerd of zullen deze binnenkort lanceren die 800V-platforms ondersteunen, waarbij ze de ervaring realiseren van een langere levensduur van de batterij na opladen bij 480 kW binnen 5 minuten.Echter, de meestebestaandevloeistofgekoelde superchargersgebruik vloeistofgekoelde laadpistolen op basis van traditionele luchtgekoelde laadpalen om een maximaal laadvermogen van 600A te bereiken.We noemen ze voorlopig semi-vloeistofgekoelde superladingspalen.Het krachtgedeelte van de semi-vloeistofgekoelde overlaadstapel is geforceerde luchtgekoelde warmteafvoer.Naarmate het laadvermogen toeneemt, neemt ook het geluid toe.Tegelijkertijd is de betrouwbaarheid van de laadpaal lastig te garanderen, omdat de lucht door het paallichaam stroomt en zijn de latere onderhoudskosten hoger.Daarmee correspondeert de volledig vloeistofgekoelde drukstapel, diemaakt gebruik van een vloeistofgekoelde laadmodule en een vloeistofgekoeld laadpistool.Het totale systeem maakt gebruik van een vloeistofgekoeld warmteafvoerontwerp, dat de kenmerken heeft van een grote laadstroom, laag geluidsniveau en hoge betrouwbaarheid.Het volledig vloeistofgekoelde overlaadsysteem is de ontwikkelingsrichting van vloeistofgekoeld overladen in de toekomst.
02 Voordelen van volledige vloeistofkoeling
Voordeel 1: Hoge stroom
De uitgangsstroom van de laadpaal wordt begrensd door de laadpistoolkabel.Het laadpistool geleidt elektriciteit via de koperen kabel in de pistooldraad, en de verwarming van de kabel is evenredig met de kwadratische waarde van de stroom.Hoe groter de laadstroom, hoe groter de verwarming van de kabel.Om de warmteontwikkeling van de kabel te verminderen en oververhitting te voorkomen, moet het dwarsdoorsnedeoppervlak van de draad worden vergroot, en uiteraard zal de pistooldraad zwaarder zijn.Het huidige nationale standaardlaadpistool van 250 A gebruikt over het algemeen een 80 mm2 kabel, en het algehele oplaadpistool is zwaar en niet gemakkelijk te buigen.Als u een hogere laadstroom wilt bereiken, kunt u ook dubbele laadpistolen gebruiken, maar dit is alleen voor specifieke gelegenheden een handige maatregel.De ultieme oplossing voor laden met hoge stroomsterkte kan alleen het laden zijn met vloeistofgekoelde laadpistolen.
Er bevinden zich kabels en waterleidingen in het vloeistofgekoelde laadpistool.De kabel van het 500A vloeistofgekoelde laadpistool is doorgaans slechts 35 mm2 en de koelvloeistof in de waterleiding stroomt om warmte af te voeren.Omdat de kabel dun is, is het vloeistofgekoelde laadpistool 30% ~ 40% lichter dan het conventionele oplaadpistool.Het vloeistofgekoelde laadpistool moet ook worden uitgerust met een koelunit, die bestaat uit een watertank, een waterpomp, een radiator en een ventilator.De waterpomp zorgt ervoor dat het koelmiddel in de pistoolleiding circuleert, waardoor de warmte naar de radiator wordt gebracht en vervolgens door de ventilator wordt weggeblazen, om een groter draagvermogen te bereiken dan conventionele oplaadpistolen met natuurlijke koeling.
Voordeel 2: Hoge betrouwbaarheid
De betrouwbaarheid van de oplaadstapel hangt grotendeels af van de betrouwbaarheid van de oplaadmodule, dat wil zeggen dat deze sterk wordt beïnvloed door de externe werkingsomgeving.
De kast van conventionele laadpalen en semi-vloeistofgekoelde laadpalen is luchtgekoeld en afgevoerd.De lucht wordt gemengd met stof, zoutmist en waterdamp en geadsorbeerd op het oppervlak van interne apparaten, wat resulteert in slechte systeemisolatie, slechte warmteafvoer, lage laadefficiëntie en een kortere levensduur van de apparatuur.Voor conventionele laadpalen of semi-vloeistofgekoelde laadpalen zijn warmteafvoer en bescherming twee tegenstrijdige concepten.Als de bescherming goed is, is de warmteafvoer moeilijk te ontwerpen, en als de warmteafvoer goed is, is de bescherming moeilijk te hanteren.
De volledig vloeistofgekoelde laadstapel maakt gebruik van een vloeistofgekoelde laadmodule.Er is geen luchtkanaal aan de voor- en achterkant van de vloeistofgekoelde module.De module vertrouwt op de koelvloeistof die in de vloeistofgekoelde plaat circuleert om warmte uit te wisselen met de buitenwereld, zodat het voedingsgedeelte van de laadstapel volledig kan worden omsloten om de warmtedissipatie te verminderen.De radiator bevindt zich extern en de warmte wordt via de koelvloeistof binnenin naar de radiator gebracht, en de buitenlucht blaast de warmte weg op het oppervlak van de radiator.Devloeistofgekoelde laadmoduleen elektrische accessoires in de laadzuil hebben geen contact met de externe omgeving, waardoor IP65-bescherming kan worden bereikt en de betrouwbaarheid hoger is.
Voordeel drie: laag geluidsniveau
Conventionele laadpalen en semi-vloeistofgekoelde laadpalen hebben ingebouwde luchtgekoelde laadmodules.De luchtgekoelde modules hebben meerdere ingebouwde kleine ventilatoren met hoge snelheid en het bedrijfsgeluid kan oplopen tot boven de 65 dB.Het geluid ligt in principe boven de 70 dB bij gebruik op vol vermogen, wat overdag weinig impact heeft, maar 's nachts erg storend is.Daarom is het harde geluid van het laadstation het meest geklaagde probleem van de exploitanten, en zij moeten dit verhelpen als zij een klacht krijgen.De herstelkosten zijn echter hoog en het effect is zeer beperkt.Uiteindelijk moeten ze het vermogen verminderen om het geluid te verminderen.
De volledig vloeistofgekoelde laadstapel maakt gebruik van een warmteafvoerstructuur met dubbele circulatie.De interne vloeistofgekoelde module is afhankelijk van een waterpomp om de koelvloeistof aan te drijven om warmte te laten circuleren, en draagt de door de module gegenereerde warmte over naar de radiator met vinnen.De warmte verdwijnt uit het apparaat en het geluid van de ventilator met lage snelheid en een groot luchtvolume is veel lager dan dat van de kleine ventilator met hogere snelheid.De volledig vloeistofgekoelde superchargerstapel kan ook een split-type warmteafvoerontwerp aannemen, dat vergelijkbaar is met een split-type airconditioner.De warmteafvoereenheid wordt uit de buurt van de menigte geplaatst en kan zelfs warmte uitwisselen met zwembaden en fonteinen om een betere warmteafvoer en een lagere temperatuur te bereiken.lawaai.
Voordeel 4: Lage TCO
De kosten van laadapparatuur bij het laadstation moeten worden afgewogen tegen de totale levenscycluskosten (TCO) van de laadpaal.De levensduur van de traditionele laadpaal met luchtgekoelde laadmodules bedraagt doorgaans niet meer dan 5 jaar, maar de huidige leaseperiode van de laadpaalexploitatie bedraagt 8-10 jaar, wat betekent dat de laadapparatuur minimaal één keer per jaar vervangen dient te worden. de bedrijfscyclus van het station.Daarentegen bedraagt de levensduur van volledig vloeistofgekoelde laadpalen minimaal 10 jaar, wat de gehele levenscyclus van het station kan bestrijken.Tegelijkertijd hoeft, vergeleken met de laadstapel die gebruikmaakt van de luchtgekoelde module, die frequente handelingen vereist zoals het openen van de kast voor stofverwijdering en onderhoud, de volledig vloeistofgekoelde laadstapel alleen te worden gewassen nadat de externe radiator zich heeft opgehoopt stof, en het onderhoud is eenvoudig.
De TCO van het volledige vloeistofkoeling-laadsysteem is lager dan die van het traditionele laadsysteem dat gebruik maakt van luchtkoeling-laadmodules, en met de brede toepassing van het volledige vloeistofkoelingssysteem in batches zal het kosteneffectieve voordeel ervan duidelijker worden.
03 Het principe van volledige vloeistofkoeling
Het volledig vloeistofgekoelde laadsysteem maakt gebruik van een vloeistofgekoelde laadmodule en een vloeistofgekoeld laadpistool, en het systeem als geheel maakt gebruik van vloeistofgekoelde warmteafvoer.Zoals weergegeven in de afbeelding delen het werkingsprincipe van het geïntegreerde, volledig vloeistofgekoelde laadsysteem, het vloeistofgekoelde laadpistool en de vloeistofgekoelde laadmodule een koudebron.Het vloeistofkoelsysteem bestaat uit een watertank, een waterpomp, een radiator en een ventilator.De waterpomp drijft het koelmiddel aan om tussen de vloeistofkoelplaat en de vloeistofkoelpistoolleiding van de vloeistofkoelmodule te stromen, waardoor de warmte naar de radiator wordt gebracht en vervolgens wordt weggeblazen door een ventilator met een groot luchtvolume.Na afkoeling keert de koelvloeistof terug naar de watertank en circuleert de warmte herhaaldelijk door de waterpomp.
Het vermogensgedeelte van het systeem maakt gebruik van vloeistofkoeling om de warmte af te voeren, en er is geen luchtuitwisseling met de externe omgeving, zodat het ontwerp van IP65 kan worden gerealiseerd.Tegelijkertijd maakt het systeem gebruik van een ventilator met groot luchtvolume om de warmte met weinig geluid en hoge milieuvriendelijkheid af te voeren.
04 Infypower Source-technologie – vloeistofgekoelde oplaadproducten
Infypower is de eerste onderneming in China die zich toelegt op de ontwikkeling en daadwerkelijke batchtoepassing van vloeistofgekoelde stroomconversiemodules en volledig vloeistofgekoelde laadsystemen.
Vloeistofkoelingmodule
Na verschillende generaties productiteraties van vloeistofkoelingsmodules en accumulatie van technologie, omvatten de huidige bronconversiemodules voor vloeistofkoeling drie series laadmodules uit de LRG-serie, LCG-serie DCDC DC-conversiemodules en LBG-serie ACDC bidirectionele conversiemodules, die aan de vereisten kunnen voldoen van vloeistofkoeling.
De vloeistofgekoelde stroomconversiemodule heeft de voordelen van een laag geluidsniveau en hoge betrouwbaarheid.Infypower verenigt ook de grootte en het interface-ontwerp van de oplaadmodule, de DCDC-conversiemodule en de ACDC bidirectionele module met hetzelfde vermogensniveau, zodat deze kan worden gebruikt in overlaadsystemen, opslag en opladen.Tijdens het ontwerpproces van het systeem kan een uniform structuur- en warmtedissipatieontwerp worden uitgevoerd.In specifieke toepassingen kan de laadmodule of opslag- en laadmodule worden geconfigureerd volgens de werkelijke situatie om een hoge compatibiliteit van het systeemontwerp te bereiken.
Vloeistofgekoeld overlaadsysteem
Voor snellaadtoepassingen met gemiddeld vermogen heeft Infypower een geïntegreerd 240 kW volledig vloeistofgekoeld snellaadsysteem gelanceerd, zoals weergegeven in de afbeelding.Het systeem is uitgerust met zes vloeistofgekoelde laadmodules van 40 kW, een conventioneel laadpistool van 250 A en een vloeistofgekoelde laadmodule van 500 A.oplaadpistool.De vloeistofgekoelde uitgangspoort kan een volledig vermogen van 240 kW bereiken en kan een personenauto (Tesla, Jikrypton, etc.) op een 400V-platform opladen met maximaal 500A.Tegelijkertijd heeft het systeem een extreem laag geluidsniveau, een hoge betrouwbaarheid en lichte pistooldraden, en kan het op grote schaal worden gebruikt op hoogwaardige oplaadlocaties zoals woonwijken, kantoorruimtes en merklaadstations.
Voor overlaadtoepassingen met hoog vermogen heeft Infypower een 640 kW split-type volledig vloeistofgekoeld overlaadsysteem gelanceerd, zoals weergegeven in de onderstaande afbeelding.Het systeem heeft een split-type ontwerp en bestaat uit een vloeistofgekoelde stroomkast en een vloeistofgekoelde laadterminal.De zijkant van de vloeistofgekoelde voedingskast voert warmte af en het beschermingsniveau van het voedingsgedeelte kan IP65 bereiken;het vermogen wordt dynamisch verdeeld over de vloeistofgekoelde laadterminals, en een enkel pistool kan een maximaal vermogen van 480 kW bereiken, wat de kilometerstand met meer dan 200 kilometer kan verhogen na 5 minuten opladen.Het systeem heeft de voordelen van een laag geluidsniveau, hoge betrouwbaarheid en eenvoudig onderhoud.Het kan op grote schaal worden gebruikt in verschillende superlaadstations en merklaadstations om autobezitters een hoogwaardige laadervaring te bieden.
Opslag- en laadsysteem voor vloeistofkoeling
Vloeistofgekoeld overladen is de ontwikkelingsrichting van opladen met hoog vermogen, maar de batch-implementatie van overladen wordt geconfronteerd met het probleem van onvoldoende stroomdistributiecapaciteit.De stroomdistributiecapaciteit die nodig is voor een overlaadsysteem is gelijk aan de stroomcapaciteit die nodig is voor een woongebouw.De stroomvraag van de overlaadlocatie is gelijk aan de stroomvraag van een woonwijk.De beste oplossing om het probleem van onvoldoende energiedistributiecapaciteit op overlaadlocaties op te lossen, is het vergroten van de energieopslagfaciliteiten, dat wil zeggen vloeistofgekoelde energieopslag en -laden.Met het oog hierop heeft Infypower een volledig vloeistofgekoeld opslag- en laadsysteem van 800 kW gelanceerd.
Het vloeistofgekoelde opslag- en laadsysteem van Infypower maakt gebruik van een AC-DC hybride busarchitectuur, de AC-bus is verbonden met het elektriciteitsnet en de DC-bus is verbonden met de energieopslagbatterij.De elektrische verbinding tussen de energieopslagbatterij en het overlaadsysteem is de DC-bus, en de DC-bus kan ook eenvoudig worden aangesloten op de fotovoltaïsche module via de DCDC-module, en dede energieomzettingsefficiëntie is 3%~4% hoger dan die van de conventionele AC-bus.
Het volledig vloeistofgekoelde opslag- en oplaadsysteem van Infypower heeft een modulair ontwerp en kan het energieopslag-/laadvermogen, de capaciteit van de energieopslagbatterij en het aantal oplaadterminals configureren op basis van de werkelijke vereisten van de scène.De binnenkant van de vloeistofgekoelde stroomkast is verdeeld in een stroomverdeelcompartiment, een stroomcompartiment en een warmtedissipatiecompartiment.Omdat de grootte en interface van verschillende functionele modules met hetzelfde vermogensniveau uniform zijn, kan de structuur van het voedingscompartiment uniform worden ontworpen en kunnen verschillende modules flexibel worden geconfigureerd in praktische toepassingen.Realiseren van verschillende configuraties van energieopslag en laadvermogen;de elektrische configuratie van het stroomdistributiemagazijn kan worden ontworpen en geprefabriceerd volgens de verschillende functies en stroomvereisten van licht, opslag en opladen, en kan ter plaatse flexibel worden gecombineerd.Daarom dit setjevan een vloeistofgekoeld overlaadsysteem heeft een extreem hoge compatibiliteit en flexibiliteit.
05 Hoge betrouwbaarheid
De ervaring van het tanken en opladen is altijd de verwachting geweest van de meerderheid van de eigenaren van elektrische auto's, autobedrijven en exploitanten.Met de toenemende volwassenheid van de batterijtechnologie kan het tijdperk van snel opladen in 5 minuten veel eerder aanbreken dan we hadden verwacht.Volledig vloeistofgekoeld opladen zal ook de reguliere keuze worden voor oplaadstations vanwege de hoge betrouwbaarheid, milieuvriendelijkheid en lage exploitatiekosten.Infypower zal zich blijven inzetten voor het onderzoek en de ontwikkeling van kerntechnologieën en producten voor stroomconversie, en de industrie voorzien van een volledig assortiment vloeistofgekoelde stroomconversiemodules en de beste vloeistofgekoelde overlaadsysteemoplossingen.
Posttijd: 15 februari 2023