Elektromobilių pardavimai kasmet auga, kaip ir tikėjomės, nors jie vis dar toli iki klimato tikslų. Tačiau vis dar galime optimistiškai tikėti šia duomenų prognoze – tikimasi, kad iki 2030 m. EV skaičius pasaulyje viršys 125 mln. Ataskaitoje nustatyta, kad iš visame pasaulyje apklaustų įmonių, kurios dar nesvarsto naudoti BEV, 33 % nurodė viešųjų įkrovimo punktų skaičių kaip pagrindinę kliūtį siekiant šio tikslo. Elektromobilių įkrovimas visada yra didelis rūpestis.
EV įkrovimas išsivystė iš itin neefektyvausLEVEL 1 įkrovikliai prieLEVEL 2 įkrovikliaidabar įprasta gyvenamosiose vietose, o tai suteikia daugiau laisvės ir pasitikėjimo vairuojant. Žmonės pradeda labiau tikėtis EV įkrovimo – didesnės srovės, didesnės galios ir greitesnio bei stabilesnio įkrovimo. Šiame straipsnyje mes kartu išnagrinėsime EV greitojo įkrovimo kūrimą ir pažangą.
Kur yra ribos?
Visų pirma, turime suprasti, kad greito įkrovimo įgyvendinimas priklauso ne tik nuo įkroviklio. Reikia atsižvelgti į pačios transporto priemonės inžinerinį konstrukciją, taip pat akumuliatoriaus talpa ir energijos tankis yra vienodai svarbūs. Todėl įkrovimo technologija taip pat priklauso nuo baterijų technologijų plėtros, įskaitant baterijų blokų balansavimo technologiją, ir problema, susijusi su ličio baterijų galvanizavimo susilpnėjimu, kurį sukelia greitas įkrovimas. Tam gali prireikti naujoviškos pažangos visoje elektromobilių maitinimo sistemoje, baterijų bloko konstrukcijoje, baterijų elementuose ir net akumuliatorių molekulinėse medžiagose.
Antra, transporto priemonės BMS sistema ir įkroviklio įkrovimo sistema turi bendradarbiauti nuolat stebėti ir kontroliuoti akumuliatoriaus ir įkroviklio temperatūrą, įkrovimo įtampą, srovę ir automobilio SOC. Užtikrinkite, kad į maitinimo bateriją būtų galima saugiai, stabiliai ir efektyviai įvesti didelę srovę, kad įranga veiktų saugiai ir patikimai be didelių šilumos nuostolių.
Matyti, kad greitojo įkrovimo plėtrai reikia ne tik įkrovimo infrastruktūros plėtros, bet ir novatoriškų baterijų technologijų proveržių bei elektros tinklų perdavimo ir paskirstymo technologijų palaikymo. Tai taip pat yra didžiulis iššūkis šilumos išsklaidymo technologijai.
Daugiau galios, daugiau srovės:Didelis nuolatinės srovės greito įkrovimo tinklas
Šiandieninis viešasis greitasis nuolatinės srovės įkrovimas naudoja aukštą įtampą ir didelę srovę, o Europos ir Amerikos rinkose spartėja 350 kW įkrovimo tinklų diegimas. Tai didžiulė galimybė ir iššūkis įkrovimo įrangos gamintojams visame pasaulyje. Tam reikia, kad įkrovimo įranga galėtų išsklaidyti šilumą perduodama galią ir užtikrinti, kad įkrovimo krūva veiktų saugiai ir patikimai. Kaip visi žinome, tarp srovės perdavimo ir šilumos gamybos egzistuoja teigiamas eksponentinis ryšys, todėl tai puikus gamintojo techninių atsargų ir inovacinių galimybių išbandymas.
Nuolatinės srovės greitojo įkrovimo tinkle turi būti numatyti keli saugos apsaugos mechanizmai, kurie įkrovimo proceso metu galėtų protingai valdyti automobilio akumuliatorius ir įkroviklius, kad būtų užtikrintas akumuliatoriaus ir įrangos saugumas.
Be to, atsižvelgiant į viešųjų įkroviklių naudojimo scenarijų, įkrovimo kištukai turi būti atsparūs vandeniui, dulkėms ir labai atsparūs oro sąlygoms.
Kaip tarptautinis įkrovimo įrangos gamintojas, turintis daugiau nei 16 metų mokslinių tyrimų ir plėtros bei gamybos patirtį, Workersbee jau daugelį metų tyrinėja elektromobilių įkrovimo technologijos plėtros tendencijas ir technologinius proveržius su pramonės lyderiais. Mūsų turtinga gamybos patirtis ir stiprūs moksliniai tyrimai ir plėtra leido mums šiais metais pristatyti naujos kartos CCS2 skysčiu aušinamus įkrovimo kištukus.
Jis turi integruotą konstrukcijos dizainą, o skysta aušinimo terpė gali būti alyvos aušinimo arba vandens aušinimo. Elektroninis siurblys varo aušinimo skystį, kad jis tekėtų į įkrovimo kištuką ir pašalintų šilumą, kurią sukuria šiluminis srovės poveikis, kad mažo skerspjūvio ploto kabeliai galėtų nešti dideles sroves ir efektyviai kontroliuoti temperatūros kilimą. Nuo pat gaminio pristatymo rinkos atsiliepimai buvo puikūs ir jį vienbalsiai įvertino žinomi įkrovimo įrangos gamintojai. Taip pat vis dar aktyviai renkame klientų atsiliepimus, nuolat optimizuojame produktų veikimą ir siekiame įnešti daugiau gyvybingumo rinkai.
Šiuo metu „Tesla“ įkrovikliai turi absoliučią įtaką nuolatinės srovės greitojo įkrovimo tinkle EV įkrovimo rinkoje. Naujos kartos V4 Superchargers šiuo metu yra apribotas iki 250 kW, tačiau jie demonstruos didesnį greitį, nes galia padidinama iki 350 kW, o tai gali pridėti 115 mylių vos per penkias minutes.
Daugelio šalių transporto departamentų paskelbti ataskaitų duomenys rodo, kad transporto sektoriaus šiltnamio efektą sukeliančių dujų emisija sudaro apie 1/4 viso šalies šiltnamio efektą sukeliančių dujų kiekio. Tai ne tik lengvieji lengvieji automobiliai, bet ir sunkiasvoriai sunkvežimiai. Krovinių gabenimo pramonės dekarbonizavimas yra dar svarbesnis ir sudėtingesnis klimato gerinimo srityje. Elektrinių sunkiųjų sunkvežimių įkrovimui pramonė pasiūlė megavatų lygio įkrovimo sistemą. „Kempower“ paskelbė, kad pristato itin greitą iki 1,2 MW galios nuolatinės srovės įkrovimo įrangą ir planuoja ją pradėti naudoti JK pirmąjį 2024 m. ketvirtį.
JAV DOE anksčiau pasiūlė XFC standartą itin greitam įkrovimui, pavadindama tai pagrindiniu iššūkiu, kurį reikia įveikti norint plačiai pritaikyti elektromobilius. Tai visas sisteminių technologijų rinkinys, įskaitant baterijas, transporto priemones ir įkrovimo įrangą. Įkrovimas gali būti baigtas per 15 minučių ar mažiau, kad jis galėtų konkuruoti su ICE degalų papildymo laiku.
Sukeisti，Įkrautas：Maitinimo stotelė
Greitojo energijos papildymo sistemoje ne tik paspartina įkrovimo stotelių statybas, bet ir „sukeisk ir eik“ elektros mainų stotelės. Juk užtenka vos kelių minučių pakeisti akumuliatorių, veikti su pilnu akumuliatoriumi ir įkrauti greičiau nei degalais varoma transporto priemonė. Tai labai įdomu ir, žinoma, pritrauks daug įmonių investuoti.
NIO Power Swap paslauga，automobilių gamintojo NIO paleistas, gali automatiškai pakeisti visiškai įkrautą bateriją per 3 minutes. Kiekvienas pakeitimas automatiškai patikrins akumuliatorių ir maitinimo sistemą, kad transporto priemonė ir akumuliatorius būtų geriausios būklės.
Tai skamba gana viliojančiai, ir panašu, kad ateityje jau galime matyti vientisą ryšį tarp išsikrovusių ir visiškai įkrautų baterijų. Tačiau faktas yra tas, kad rinkoje yra per daug elektromobilių gamintojų, o dauguma gamintojų turi skirtingas akumuliatoriaus specifikacijas ir našumą. Dėl tokių veiksnių kaip konkurencija rinkoje ir techninės kliūtys mums sunku suvienodinti visų ar net daugumos elektromobilių markių baterijas, kad jų dydžiai, specifikacijos, našumas ir tt būtų visiškai vienodi ir juos būtų galima perjungti. Tai taip pat tapo didžiausiu elektros mainų stočių taupymo ribojimu.
Kelyje: belaidis įkrovimas
Panašiai kaip mobiliųjų telefonų įkrovimo technologijos vystymosi kelias, belaidis įkrovimas taip pat yra elektromobilių plėtros kryptis. Jis daugiausia naudoja elektromagnetinę indukciją ir magnetinį rezonansą, kad perduotų galią, konvertuotų energiją į magnetinį lauką, o tada gautų ir saugotų energiją per transporto priemonės priėmimo įrenginį. Jo įkrovimo greitis nebus per didelis, tačiau jį galima įkrauti vairuojant, o tai gali būti vertinama kaip atstumo nerimo mažinimas.
Neseniai „Electreon“ oficialiai atidarė elektrifikuotus kelius Mičigano valstijoje, JAV, ir bus plačiai išbandytas 2024 m. pradžioje. Tai leidžia elektra varomiems automobiliams, važiuojantiems ar stovintiems keliuose, įkrauti baterijas neprijungus prie maitinimo šaltinio, iš pradžių ketvirčio mylios ilgio ir bus išplėsta iki mylia. Šios technologijos plėtra labai suaktyvino ir mobilią ekosistemą, tačiau tam reikia itin aukštų infrastruktūros statybos ir didžiulio inžinerinio darbo.
Daugiau iššūkių
Kai užplūsta daugiau elektromobilių，Įrengiama daugiau įkrovimo tinklų ir reikia išleisti daugiau srovės, o tai reiškia, kad elektros tinkluose bus didesnis apkrovos slėgis. Nesvarbu, ar tai būtų energija, ar energijos gamyba, ar energijos perdavimas ir paskirstymas, susidursime su dideliais iššūkiais.
Pirma, žvelgiant iš pasaulinės makroekonominės perspektyvos, energijos kaupimo plėtra vis dar yra pagrindinė tendencija. Kartu taip pat būtina paspartinti V2X techninį įgyvendinimą ir išdėstymą, kad energija galėtų efektyviai cirkuliuoti visose grandyse.
Antra, naudokite dirbtinį intelektą ir didelių duomenų technologijas, kad sukurtumėte išmaniuosius tinklus ir pagerintumėte tinklo patikimumą. Išanalizuokite ir efektyviai valdykite elektromobilių įkrovimo poreikį ir vadovaukitės įkrovimo periodais. Tai gali ne tik sumažinti poveikio tinklui riziką, bet ir sumažinti automobilių savininkų sąskaitas už elektrą.
Trečia, nors politinis spaudimas teoriškai veikia, svarbiau, kaip jis įgyvendinamas. Baltieji rūmai anksčiau tvirtino, kad į įkrovimo stotelių statybą investuoja 7,5 mlrd. USD, tačiau pažangos beveik nebuvo. Priežastis ta, kad sunku suderinti politikoje numatytus subsidijų reikalavimus su objektų eksploatacinėmis savybėmis, o rangovo pelno siekis toli gražu nėra aktyvuotas.
Galiausiai, pagrindiniai automobilių gamintojai dirba su itin greitu aukštos įtampos įkrovimu. Viena vertus, jie naudos 800 V aukštos įtampos technologiją, kita vertus, žymiai atnaujins akumuliatoriaus ir aušinimo technologijas, kad būtų pasiektas itin greitas 10-15 minučių įkrovimas. Visa pramonė susidurs su didžiuliais iššūkiais.
Įvairioms progoms ir poreikiams tinka skirtingos greito įkrovimo technologijos, o kiekvienas įkrovimo būdas turi ir akivaizdžių trūkumų. Trifaziai įkrovikliai greitam įkrovimui namuose, DC greitasis įkrovimas didelės spartos koridoriuose, belaidis įkrovimas vairavimo būsenai ir maitinimo keitimo stotelės, skirtos greitai pakeisti baterijas. Tobulėjant elektromobilių technologijoms, greitojo įkrovimo technologija toliau tobulės ir tobulės. Išpopuliarėjus 800 V platformai, gausis didesnės nei 400 kW įkrovimo įrangos, o mūsų nerimą dėl elektromobilių asortimento šie patikimi įrenginiai pamažu panaikins. Workersbee nori dirbti su visais pramonės partneriais, kad sukurtų ekologišką ateitį!
Paskelbimo laikas: 2023-12-19