01."Sıvı soğutmalı süper şarj" nedir?
çalışma prensibi:
Sıvı soğutmalı süper şarj, kablo ile şarj tabancası arasında özel bir sıvı sirkülasyon kanalı oluşturmaktır. Kanala ısı dağıtımı için sıvı soğutma sıvısı eklenir ve soğutma sıvısı, şarj işlemi sırasında oluşan ısıyı dışarı atmak için bir güç pompası aracılığıyla dolaştırılır.
Sistemin güç kısmı, ısı dağılımı için sıvı soğutma kullanır ve dış ortamla hava alışverişi olmadığından IP65 tasarımını karşılayabilir. Aynı zamanda, sistem, düşük gürültü ve yüksek çevre dostu bir şekilde ısıyı dağıtmak için geniş hava hacimli bir fan kullanır.
02.Sıvı soğutmalı süper şarjın avantajları nelerdir?
Sıvı soğutmalı süper şarjın avantajları:
1. Daha yüksek akım ve hızlı şarj hızı. Çıkış akımışarj yığınıŞarj tabancası teli ile sınırlıdır. Şarj tabancası telinin içindeki bakır kablo elektriği iletir ve kablonun ürettiği ısı, akımın kare değeriyle orantılıdır. Şarj akımı ne kadar büyükse, kablonun ürettiği ısı da o kadar büyük olur. Bu değer azaltılmalıdır. Aşırı ısınmayı önlemek için telin kesit alanı artırılmalıdır ve elbette tabanca teli daha ağır olacaktır. Mevcut 250A ulusal standart şarj tabancası genellikle 80 mm2 kablo kullanır. Şarj tabancası bir bütün olarak çok ağırdır ve bükülmesi kolay değildir. Daha yüksek akım şarjı elde etmek istiyorsanız, çift tabancalı şarj da kullanabilirsiniz, ancak bu yalnızca belirli durumlarda geçici bir önlemdir. Yüksek akımlı şarja nihai çözüm, yalnızca sıvı soğutmalı bir şarj tabancasıyla şarj etmek olabilir.
Sıvı soğutmalı şarj tabancasının içinde kablolar ve su boruları bulunur. 500A sıvı soğutmalı şarj tabancasının kablosuşarj tabancasıGenellikle sadece 35 mm²'dir ve ısı, su borusundaki soğutma sıvısı akışıyla uzaklaştırılır. Kablo ince olduğundan, sıvı soğutmalı şarj tabancası, geleneksel bir şarj tabancasından %30 ila %40 daha hafiftir. Sıvı soğutmalı şarj tabancasının ayrıca bir su deposu, su pompası, radyatör ve fandan oluşan bir soğutma ünitesiyle donatılması gerekir. Su pompası, soğutma sıvısının tabanca hattında dolaşmasını sağlayarak ısıyı radyatöre getirir ve ardından fan aracılığıyla uzaklaştırır. Böylece, geleneksel doğal soğutmalı şarj tabancalarına göre daha büyük bir taşıma kapasitesi elde edilir.
2. Silah kablosu daha hafiftir ve şarj ekipmanı hafiftir.
3. Daha az ısı, hızlı ısı dağılımı ve yüksek güvenlik. Geleneksel şarj kazıklarının ve yarı sıvı soğutmalı şarj kazıklarının kazık gövdeleri, ısı dağılımı için hava soğutmalıdır. Hava, kazık gövdesine bir taraftan girer, elektrikli bileşenlerin ve doğrultucu modüllerinin ısısını üfler ve diğer taraftan kazık gövdesinden dağılır. Hava, toz, tuz spreyi ve su buharıyla karışarak dahili cihazların yüzeyine yapışır ve bu da zayıf sistem yalıtımına, zayıf ısı dağılımına, düşük şarj verimliliğine ve ekipman ömrünün kısalmasına neden olur. Geleneksel şarj kazıkları veya yarı sıvı soğutmalı şarj kazıkları için ısı dağılımı ve koruma iki çelişkili kavramdır. Koruma iyiyse, ısı dağılımını tasarlamak zor olacaktır ve ısı dağılımı iyiyse, korumayı yönetmek zor olacaktır.
Tamamen sıvı soğutmalı şarj yığını, sıvı soğutmalı bir şarj modülü kullanır. Sıvı soğutmalı modülün ön ve arka tarafında hava kanalı yoktur. Modül, dış dünyayla ısı alışverişi yapmak için sıvı soğutmalı plakanın içinde dolaşan soğutma sıvısına güvenir. Bu nedenle, ısı dağılımını azaltmak için şarj yığınının güç kısmı tamamen kapatılabilir. Radyatör dışarıdadır ve ısı, içerideki soğutma sıvısı aracılığıyla radyatöre iletilir ve dışarıdaki hava, ısıyı radyatör yüzeyine üfler. Şarj yığınının içindeki sıvı soğutmalı şarj modülü ve elektrikli aksesuarlar dış ortamla temas etmez, bu sayede IP65 koruması ve daha yüksek güvenilirlik elde edilir.
4. Düşük şarj gürültüsü ve daha yüksek koruma seviyesi. Geleneksel şarj istasyonları ve yarı sıvı soğutmalı şarj istasyonları, dahili hava soğutmalı şarj modüllerine sahiptir. Hava soğutmalı modüller, birden fazla yüksek hızlı küçük fanla üretilmiştir ve çalışma gürültüsü 65 dB'nin üzerine çıkar. Şarj istasyonu gövdesinde ayrıca soğutma fanları da bulunur. Şu anda, hava soğutmalı modüller kullanan şarj istasyonları, tam güçte çalışırken gürültü seviyesi temelde 70 dB'nin üzerindedir. Gün içinde çok az etkisi olsa da geceleri çok rahatsız edicidir. Bu nedenle, şarj istasyonlarındaki yüksek gürültü, operatörlerin en çok şikayet ettiği sorundur. Şikayet edilirse, sorunu düzeltmek zorunda kalırlar. Ancak, düzeltme maliyetleri yüksektir ve etkisi çok sınırlıdır. Sonuç olarak, gürültüyü azaltmak için gücü azaltmak zorunda kalırlar.
Tamamen sıvı soğutmalı şarjlı yığın, çift çevrimli bir ısı dağıtım mimarisi benimser. Dahili sıvı soğutma modülü, ısıyı dağıtmak için soğutma sıvısı sirkülasyonunu çalıştırmak üzere bir su pompasına dayanır ve modül tarafından üretilen ısıyı kanatlı radyatöre aktarır. Harici ısı dağıtımı, düşük hızlı, yüksek hacimli fanlar veya klimalar ile sağlanır. Isı cihazdan dağıtılır ve düşük hızlı ve yüksek hava hacimli fanın gürültüsü, daha yüksek hızlı küçük fanın gürültüsünden çok daha düşüktür. Tamamen sıvı soğutmalı süperşarjlı yığınlar da bölünmüş bir ısı dağıtım tasarımı benimseyebilir. Bölünmüş bir klimaya benzer şekilde, ısı dağıtım ünitesi kalabalıktan uzağa yerleştirilir ve daha iyi ısı dağıtımı ve daha düşük maliyetler elde etmek için havuzlar ve çeşmelerle ısı alışverişi bile yapabilir.
5. Düşük TCO
Şarj istasyonlarındaki şarj ekipmanlarının maliyeti, şarj yığınının tüm yaşam döngüsü maliyeti (TCO) göz önünde bulundurularak hesaplanmalıdır. Hava soğutmalı şarj modülleri kullanan geleneksel şarj yığınlarının ömrü genellikle 5 yılı geçmez, ancak şarj istasyonu işletmeleri için mevcut kiralama süresi 8-10 yıldır; bu da şarj ekipmanının istasyonun çalışma döngüsü boyunca en az bir kez değiştirilmesi gerektiği anlamına gelir. Öte yandan, tamamen sıvı soğutmalı şarj yığınlarının hizmet ömrü en az 10 yıldır ve bu süre, istasyonun tüm yaşam döngüsünü kapsayabilir. Aynı zamanda, sık sık kabin açma, toz giderme, bakım ve diğer işlemleri gerektiren hava soğutmalı modüller kullanan şarj yığınlarıyla karşılaştırıldığında, tamamen sıvı soğutmalı şarj yığınlarının yalnızca dış radyatörde toz biriktikten sonra yıkanması gerekir, bu da bakımı kolaylaştırır.
Tamamen sıvı soğutmalı bir şarj sisteminin TCO'su, hava soğutmalı şarj modülleri kullanan geleneksel bir şarj sistemine göre daha düşüktür ve tamamen sıvı soğutmalı sistemlerin yaygın olarak kitlesel olarak uygulanmasıyla maliyet etkinliği avantajı daha da belirgin hale gelecektir.
03. Sıvı soğutmalı süper şarjın pazar durumu
Çin Şarj İttifakı'nın en son verilerine göre, Şubat 2023'te Ocak 2023'e göre 31.000 adet daha fazla halka açık şarj istasyonu vardı ve bu, Şubat ayında bir önceki yıla göre %54,1'lik bir artışa işaret ediyor. Şubat 2023 itibarıyla, ittifak bünyesindeki üye birimler, 796.000'i dahil olmak üzere toplam 1,869 milyon halka açık şarj istasyonu bildirdi.DC şarj yığınlarıve 1.072 milyonAC şarj yığınları.
Nitekim, yeni enerji araçlarının yaygınlaşma oranı artmaya devam ettikçe ve şarj istasyonları gibi destekleyici tesisler hızla geliştikçe, sıvı soğutmalı süperşarj teknolojisi sektördeki rekabetin odak noktası haline gelmiştir. Birçok yeni enerji aracı ve şarj istasyonu şirketi de aşırı şarj teknolojisinin araştırma ve geliştirmesini ve yerleşimini yapmaya başlamıştır.
Tesla, sektörde sıvı soğutmalı süperşarj ünitelerini toplu halde kullanan ilk otomobil şirketidir. Şu anda Çin'de toplam 10.000 süperşarj ünitesine sahip 1.500'den fazla süperşarj istasyonu kurmuştur. Tesla V3 süperşarj ünitesi, tamamen sıvı soğutmalı bir tasarıma, sıvı soğutmalı bir şarj modülüne ve sıvı soğutmalı bir şarj tabancasına sahiptir. Tek bir tabanca 250 kW/600 A'ya kadar şarj edebilir ve bu da seyir menzilini 15 dakikada 250 kilometre artırabilir. V4 modelinin toplu halde kullanılması bekleniyor. Şarj tabancası ayrıca şarj gücünü tabanca başına 350 kW'a çıkarır.
Daha sonra Porsche Taycan dünyada ilk kez 800V yüksek voltajlı elektrik mimarisini piyasaya sürdü ve 350kW yüksek güçlü hızlı şarjı destekliyor; Great Wall Salon Mecha Dragon 2022 küresel sınırlı sayıda üretilen modeli 600A'e kadar akım, 800V'a kadar voltaj ve 480kW tepe şarj gücüne sahip; GAC AION V, 1000V'a kadar tepe voltajı, 600A'e kadar akım ve 480kW tepe şarj gücüne sahip; Xiaopeng G9, 480kW ultra hızlı şarja uygun, 800V silisyum karbür voltaj platformuna sahip seri üretim bir otomobil;
04. Sıvı soğutmalı süper şarjın gelecekteki trendi nedir?
Sıvı soğutmalı aşırı şarj alanı henüz başlangıç aşamasında olup, büyük bir potansiyele ve geniş bir geliştirme potansiyeline sahiptir. Sıvı soğutma, yüksek güçlü şarj için mükemmel bir çözümdür. Yurt içinde ve yurt dışında yüksek güçlü şarj pil güç kaynaklarının tasarım ve üretiminde herhangi bir teknik sorun bulunmamaktadır. Yüksek güçlü şarj pil güç kaynağından şarj tabancasına kablo bağlantısının çözülmesi gerekmektedir.
Ancak, ülkemde yüksek güçlü sıvı soğutmalı süperşarjlı pillerin penetrasyon oranı hala düşüktür. Bunun nedeni, sıvı soğutmalı şarj tabancalarının nispeten yüksek bir maliyete sahip olması ve hızlı şarj pillerinin 2025 yılında yüz milyarlarca değerinde bir pazara öncülük edecek olmasıdır. Kamuoyuna açıklanan bilgilere göre, şarj pillerinin ortalama fiyatı yaklaşık 0,4 yuan/W'dır. 240 kW'lık bir hızlı şarj pilinin fiyatının yaklaşık 96.000 yuan olduğu tahmin edilmektedir. CHINAEVSE basın toplantısında sıvı soğutmalı şarj pili kablosunun set başına 20.000 yuan olduğu açıklanan sıvı soğutmalı şarj pilinin maliyetinin yaklaşık %21'ini oluşturduğu tahmin edilmektedir. Şarj pillerinin maliyetinin yaklaşık %21'ini oluşturan bu bileşen, şarj modüllerinden sonra en pahalı bileşen haline gelmektedir. Yeni enerji hızlı şarj modellerinin sayısı arttıkça, yüksek güçlü piller için pazar alanının artması beklenmektedir.hızlı şarjlı yığınlarÜlkemizde 2025 yılında yaklaşık 133,4 milyar yuan olacak.
Gelecekte sıvı soğutmalı süper şarj teknolojisinin yaygınlaşması hızlanmaya devam edecek.
Yüksek güçlü sıvı soğutmalı aşırı şarj teknolojisinin geliştirilmesi ve yaygınlaştırılması için hâlâ uzun bir yol kat edilmesi gerekiyor. Bu, otomobil şirketleri, akü şirketleri, akü şarj şirketleri ve diğer tarafların iş birliğini gerektiriyor. Ancak bu şekilde, Çin'in elektrikli araç endüstrisinin gelişimini daha iyi destekleyebilir, düzenli şarj ve V2G'yi daha da yaygınlaştırabilir, enerji tasarrufu ve emisyon azaltımına, düşük karbonlu ve çevre dostu kalkınmaya katkıda bulunabilir ve "çift karbon" stratejik hedefine ulaşmayı hızlandırabiliriz.
Gönderi zamanı: 04-03-2024