Letni pomladni festival spremlja letni prevoz po pomladnem festivalu.Problem polnjenja električnih vozil za vožnjo na dolge razdalje je bil vedno neizbrisna bolečina lastnikov avtomobilov.Čeprav sta križarjenja z električnimi vozili in gradnja polnilne infrastrukture v zadnjih letih močno napredovala, je zaradi razdalje več kot 500 kilometrov pot domov pogosto nekoliko bolj zaskrbljujoča.
01 Trendtekočinsko hlajenjesuperpolnjenje
Od konca leta 2022 bo v državi več kot 300 milijonov osebnih vozil na gorivo, ki bodo podpirala 110.000 bencinskih črpalk s približno 2 milijonoma pištol za točenje goriva, razmerje med vozilom in pištolo pa bo 150:1;nasprotno pa je v moji državi trenutno približno 1300 električnih osebnih vozil.Obstaja 5,21 milijona polnilnih kupov, od tega 761.000 javnih DC polnilnih kupov, razmerje med vozili in hitrimi polnilnimi kupi pa je 17,1:1.Vsako električno vozilo ima veliko več javnostikup za hitro polnjenjekot vozila na gorivo.Kljub temu si lastniki električnih vozil ne upajo voziti na dolge razdalje, saj je čas polnjenja vozil na gorivo približno 5 minut, hitro polnjenje novih mainstream električnih vozil pa zahteva vsaj pol ure do ene ure.
Ključ do rešitve problema čakalnih vrst na hitrih polnilnicah je doseganje 5-minutnega polnjenja, to je uporaba visoko zmogljivega tekočinsko hlajenega super polnjenja.
Domača glavna avtomobilska podjetja so lansirala ali bodo kmalu lansirala vozila s kompresorjem, ki podpirajo platforme 800 V, in uresničujejo izkušnjo dodajanja 200 kilometrov življenjske dobe baterije po polnjenju pri 480 kW v 5 minutah.Vendar pa večinaobstoječihtekočinsko hlajeni kompresijski pilotiuporabite tekočinsko hlajene polnilne pištole na osnovi tradicionalnih zračno hlajenih polnilnih pilotov, da dosežete največjo moč polnjenja 600 A.Zaenkrat jih imenujemo pol-tekočinsko hlajeni kompresorski piloti.Napajalni del pol-tekočinsko hlajenega polnilnega kupa je prisilno zračno hlajeno odvajanje toplote.Ko se moč polnjenja poveča, se poveča tudi hrup.Hkrati, ker zrak teče skozi telo pilota, je zanesljivost polnilnega kupa težko zagotoviti, kasnejši stroški vzdrževanja pa so višji.Temu ustreza poln tekočinsko hlajen kompresorski kup, kiuporablja tekočinsko hlajen polnilni modul in tekočinsko hlajeno polnilno pištolo.Celoten sistem ima tekočinsko hlajeno zasnovo odvajanja toplote, ki ima značilnosti velikega polnilnega toka, nizkega hrupa in visoke zanesljivosti.Popoln tekočinsko hlajen sistem prekomernega polnjenja je razvojna smer tekočinsko hlajenega prekomernega polnjenja v prihodnosti.
02 Prednosti polnega polnjenja s tekočinskim hlajenjem
Prednost 1: Visok tok
Izhodni tok polnilnega kupa je omejen s kablom polnilne pištole.Polnilna pištola prevaja elektriko po bakrenem kablu znotraj žice pištole, segrevanje kabla pa je sorazmerno s kvadratno vrednostjo toka.Večji kot je polnilni tok, večje je segrevanje kabla.Da bi zmanjšali nastajanje toplote kabla in se izognili pregrevanju, je treba presek žice povečati, žica za pištolo pa bo seveda težja.Trenutna pištola za polnjenje po nacionalnem standardu 250 A običajno uporablja 80 mm2 kabel, celotna polnilna pištola pa je težka in je ni enostavno upogniti.Če želite doseči višji tok polnjenja, lahko uporabite tudi dvojne polnilne pištole, vendar je to primeren ukrep le za posebne priložnosti.Končna rešitev za visokotokovno polnjenje je lahko samo polnjenje s tekočinsko hlajenimi polnilnimi pištolami.
V tekočinsko hlajeni polnilni pištoli so kabli in vodovodne cevi.Kabel polnilne pištole s tekočinskim hlajenjem 500 A je običajno dolg le 35 mm2 , hladilna tekočina v vodni cevi teče, da odvaja toploto.Ker je kabel tanek, je tekočinsko hlajena polnilna pištola 30 %~40 % lažja od običajne polnilne pištole.Tekočinsko hlajena polnilna pištola mora biti opremljena tudi s hladilno enoto, ki jo sestavljajo rezervoar za vodo, vodna črpalka, radiator in ventilator.Vodna črpalka poganja hladilno tekočino, da kroži po cevi pištole, pri čemer toploto prenaša v radiator, nato pa jo ventilator odpihne, tako da doseže večjo nosilnost kot običajne polnilne pištole z naravnim hlajenjem.
Prednost 2: Visoka zanesljivost
Zanesljivost polnilnega kupa je v veliki meri odvisna od zanesljivosti polnilnega modula, torej nanjo močno vpliva zunanje okolje delovanja.
Omara običajnih polnilnih pilotov in pol-tekočinsko hlajenih polnilnih pilotov je zračno hlajena in razpršena.Zrak bo pomešan s prahom, solno meglico in vodno paro ter adsorbiran na površini notranjih naprav, kar bo povzročilo slabo izolacijo sistema, slabo odvajanje toplote, nizko učinkovitost polnjenja in zmanjšano življenjsko dobo opreme.Pri običajnih polnilnih pilotih ali poltekočinsko hlajenih polnilnih pilotih sta odvajanje toplote in zaščita dva protislovna koncepta.Če je zaščita dobra, je odvajanje toplote težko načrtovati, in če je odvajanje toplote dobro, je zaščito težko obvladati.
Celoten tekočinsko hlajen polnilni kup ima tekočinsko hlajen polnilni modul.Na sprednji in zadnji strani tekočinsko hlajenega modula ni zračnega kanala.Modul se zanaša na hladilno tekočino, ki kroži znotraj tekočinsko hlajene plošče za izmenjavo toplote z zunanjim svetom, tako da je močnostni del polnilnega kupa lahko popolnoma zaprt, da se zmanjša odvajanje toplote.Radiator je zunanji in toploto do radiatorja dovaja hladilna tekočina v notranjosti, zunanji zrak pa odpihuje toploto na površini radiatorja.Thetekočinsko hlajen polnilni modulin električni dodatki v polnilnem kupu nimajo stika z zunanjim okoljem, tako da je mogoče doseči zaščito IP65 in večjo zanesljivost.
Tretja prednost: nizka raven hrupa
Običajni polnilni piloti in pol-tekočinsko hlajeni polnilni piloti imajo vgrajene zračno hlajene polnilne module.Zračno hlajeni moduli imajo vgrajenih več hitrih majhnih ventilatorjev, hrup delovanja pa lahko doseže več kot 65 db.Hrup je v bistvu nad 70 dB, ko deluje s polno močjo, kar ima majhen vpliv podnevi, vendar je zelo moteče ponoči.Zato je glasen hrup polnilnice najbolj očitana težava operaterjev, ki jo morajo v primeru pritožbe odpraviti.Vendar so stroški popravka visoki, učinek pa zelo omejen.Na koncu morajo zmanjšati moč, da zmanjšajo hrup.
Popolnoma tekočinsko hlajen polnilni kup ima strukturo za odvajanje toplote z dvojnim obtokom.Notranji tekočinsko hlajeni modul se opira na vodno črpalko, ki poganja hladilno tekočino za kroženje toplote, in prenaša toploto, ki jo ustvari modul, na rebrasti radiator.Toplota se odvaja od naprave, hrup ventilatorja z nizko hitrostjo in veliko količino zraka pa je precej nižji kot pri majhnem ventilatorju z višjo hitrostjo.Popoln tekočinsko hlajen kompresorski kup lahko sprejme tudi deljeno zasnovo odvajanja toplote, ki je podobna klimatski napravi deljenega tipa.Enota za odvajanje toplote je nameščena stran od množice in lahko celo izmenjuje toploto z bazeni in fontanami, da doseže boljše odvajanje toplote in nižjo temperaturo.hrup.
Prednost 4: Nizek TCO
Stroške opreme za polnjenje na polnilni postaji je treba upoštevati pri skupnih stroških življenjskega cikla (TCO) polnilnega kupa.Življenjska doba klasičnega polnilnega kupa z zračno hlajenimi polnilnimi moduli praviloma ne presega 5 let, trenutna najemna doba delovanja polnilne postaje pa je 8-10 let, kar pomeni, da je treba polnilno opremo zamenjati vsaj enkrat v času. obratovalni cikel postaje.Nasprotno pa je življenjska doba polnih tekočinsko hlajenih polnilnih pilotov najmanj 10 let, kar lahko pokrije celoten življenjski cikel postaje.Hkrati je treba v primerjavi s polnilnim kupom z zračno hlajenim modulom, ki zahteva pogoste operacije, kot je odpiranje omarice za odstranjevanje prahu in vzdrževanje, celotno tekočinsko hlajeno polnilno kupo oprati šele, ko se zunanji radiator nabere prahu, vzdrževanje pa je preprosto.
TCO sistema za polno hlajenje s tekočino je nižji kot pri tradicionalnem sistemu polnjenja, ki uporablja polnilne module za zračno hlajenje, in s široko uporabo sistema za polno hlajenje s tekočino v serijah bo njegova stroškovno učinkovita prednost postala očitnejša.
03 Načelo polnega polnjenja s tekočinskim hlajenjem
Popoln tekočinsko hlajen polnilni sistem uporablja tekočinsko hlajen polnilni modul in tekočinsko hlajeno polnilno pištolo, sistem kot celota pa uporablja tekočinsko hlajeno odvajanje toplote.Kot je prikazano na sliki, ima načelo delovanja integriranega popolnoma tekočinsko hlajenega polnilnega sistema, tekočinsko hlajene polnilne pištole in tekočinsko hlajenega polnilnega modula enak vir mraza.Sistem za hlajenje s tekočino sestavljajo rezervoar za vodo, vodna črpalka, radiator in ventilator.Vodna črpalka poganja hladilno tekočino, da teče med ploščo za hladilno tekočino in linijo pištole za tekočinsko hlajenje modula za hlajenje s tekočino, pri čemer toploto prenaša v radiator in jo nato odpihuje skozi ventilator z velikim volumnom zraka.Po ohlajanju se hladilna tekočina vrne v rezervoar za vodo in večkrat kroži toploto skozi vodno črpalko.
Napajalni del sistema uporablja tekočinsko hlajenje za odvajanje toplote in ni izmenjave zraka z zunanjim okoljem, zato je mogoče uresničiti zasnovo IP65.Hkrati sistem uporablja ventilator z velikim volumnom zraka za odvajanje toplote z nizkim hrupom in visoko prijaznostjo do okolja.
04 Infypower Source Technology – Tekočinsko hlajeni izdelki za polnjenje
Infypower je prvo podjetje na Kitajskem, ki je zavezano razvoju in dejanski serijski uporabi tekočinsko hlajenih modulov za pretvorbo moči in polnih tekočinsko hlajenih polnilnih sistemov.
Modul tekočega hlajenja
Po več generacijah iteracij izdelkov modulov za hlajenje s tekočino in kopičenju tehnologije trenutni moduli za pretvorbo moči za hlajenje s tekočino pokrivajo tri serije polnilnih modulov serije LRG, modulov za pretvorbo DCDC DC serije LCG in dvosmernih modulov za pretvorbo ACDC serije LBG, ki lahko izpolnjujejo zahteve tekočega hlajenja.
Tekočinsko hlajen modul za pretvorbo moči ima prednosti nizkega hrupa in visoke zanesljivosti.Infypower prav tako poenoti velikost in zasnovo vmesnika polnilnega modula, modula za pretvorbo DCDC in dvosmernega modula ACDC iste ravni moči, tako da se lahko uporablja v sistemih za prekomerno polnjenje, shranjevanje in polnjenje.Med postopkom načrtovanja sistema je mogoče izvesti enotno strukturo in zasnovo odvajanja toplote.V posebnih aplikacijah je mogoče polnilni modul ali modul za shranjevanje in polnjenje konfigurirati glede na dejansko stanje, da se doseže visoka združljivost zasnove sistema.
Tekočinsko hlajen sistem za prekomerno polnjenje
Za aplikacije hitrega polnjenja srednje moči je Infypower lansiral integriran 240kW poln tekočinsko hlajen sistem hitrega polnjenja, kot je prikazano na sliki.Sistem je opremljen s šestimi 40 kW tekočinsko hlajenimi polnilnimi moduli, 250 A konvencionalno polnilno pištolo in 500 A tekočinsko hlajenim polnilnim modulom.pištolo za polnjenje.Tekočinsko hlajen izhodni priključek lahko doseže polno izhodno moč 240kW in lahko polni osebni avtomobil (Tesla, Jikrypton itd.) na 400V platformi z največ 500A.Hkrati ima sistem izjemno nizko raven hrupa, visoko zanesljivost in lahke žice za pištolo ter se lahko široko uporablja v visokokakovostnih polnilnih mestih, kot so stanovanjska območja, pisarniški prostori in polnilne postaje blagovnih znamk.
Za aplikacije s prekomernim polnjenjem z visoko močjo je Infypower lansiral 640kW popolnoma tekočinsko hlajen sistem za prekomerno polnjenje, kot je prikazano na spodnji sliki.Sistem ima deljeno zasnovo in je sestavljen iz tekočinsko hlajene napajalne omarice in tekočinsko hlajenega polnilnega terminala.Stran tekočinsko hlajene napajalne omare odvaja toploto, stopnja zaščite napajalnega dela pa lahko doseže IP65;moč se dinamično porazdeli med tekočinsko hlajene polnilne terminale, ena pištola pa lahko doseže največjo izhodno moč 480kW, kar lahko po 5-minutnem polnjenju poveča kilometrino za 200+ kilometrov.Sistem ima prednosti nizkega hrupa, visoke zanesljivosti in enostavnega vzdrževanja.Lahko se široko uporablja na različnih super polnilnih postajah in polnilnih postajah blagovnih znamk, da lastnikom avtomobilov zagotovi visokokakovostno izkušnjo polnjenja.
Sistem za shranjevanje in polnjenje tekočinskega hlajenja
Prekomerno polnjenje s tekočinskim hlajenjem je razvojna smer polnjenja z visoko močjo, vendar se serijsko uvajanje čezmernega polnjenja sooča s problemom nezadostne zmogljivosti distribucije energije.Zmogljivost distribucije električne energije, ki jo zahteva sistem prekomernega polnjenja, je enakovredna močni zmogljivosti, ki jo zahteva stanovanjska zgradba.Potreba po distribuciji električne energije na mestu prenapolnjenosti je enakovredna povpraševanju po energiji v stanovanjskem območju.Najboljša rešitev za rešitev problema nezadostne zmogljivosti distribucije električne energije na mestih za prekomerno polnjenje je povečanje zmogljivosti za shranjevanje energije, to je tekočinsko hlajeno shranjevanje in polnjenje energije.Glede na to je Infypower lansiral 800kW popolnoma tekočinsko hlajen sistem za shranjevanje in polnjenje.
Infypowerjev sistem za shranjevanje in polnjenje s tekočinskim hlajenjem uporablja arhitekturo hibridnega vodila AC-DC, vodilo AC je povezano z električnim omrežjem, vodilo DC pa je povezano z baterijo za shranjevanje energije.Električna povezava med baterijo za shranjevanje energije in sistemom za prekomerno polnjenje je vodilo DC, vodilo DC pa je mogoče preprosto povezati s fotonapetostnim modulom prek modula DCDC inučinkovitost pretvorbe energije je za 3%~4% večja kot pri običajnem vodilu AC.
Popolnoma tekočinsko hlajen sistem za shranjevanje in polnjenje Infypower ima modularno zasnovo in lahko konfigurira moč shranjevanja/polnjenja energije, kapaciteto baterije za shranjevanje energije in število polnilnih terminalov glede na dejanske zahteve scene.Notranjost tekočinsko hlajene napajalne omarice je razdeljena na razdelilni prostor, električni prostor in prostor za odvajanje toplote.Ker sta velikost in vmesnik različnih funkcionalnih modulov iste ravni moči poenotena, je mogoče enotno oblikovati strukturo razdelka za napajanje, različne module pa je mogoče prilagodljivo konfigurirati v praktičnih aplikacijah.Uresničite različne konfiguracije shranjevanja energije in moči polnjenja;električno konfiguracijo skladišča za distribucijo električne energije je mogoče oblikovati in montažno izdelati v skladu z različnimi funkcijami in zahtevami glede moči svetlobe, shranjevanja in polnjenja ter jo je mogoče prilagodljivo kombinirati na mestu.Zato ta niztekočinsko hlajenega sistema prekomernega polnjenja ima izjemno visoko združljivost in prilagodljivost.
05 Visoka zanesljivost
Izkušnja polnjenja z gorivom je vedno pričakovala večina lastnikov električnih avtomobilov, avtomobilskih podjetij in operaterjev.Z naraščajočo zrelostjo tehnologije baterij lahko obdobje 5-minutnega hitrega polnjenja nastopi veliko prej, kot smo pričakovali.Popolno tekočinsko hlajeno polnjenje bo zaradi svoje visoke zanesljivosti, prijaznosti do okolja in nizkih operativnih stroškov skupne lastnine postalo glavna izbira za polnilne postaje.Infypower bo še naprej zavezan raziskavam in razvoju temeljnih tehnologij in izdelkov za pretvorbo energije ter bo industriji zagotavljal celotno paleto tekočinsko hlajenih modulov za pretvorbo energije in najboljših tekočinsko hlajenih sistemskih rešitev za prekomerno polnjenje.
Čas objave: 15. februarja 2023