01. ما هو "سائل التبريد سوبر شحن"؟
مبدأ العمل:
الشحن الفائق المبرد بالسائل هو إنشاء قناة تداول سائلة خاصة بين الكابل ومسدس الشحن. تتم إضافة سائل سائل لتبديد الحرارة في القناة ، ويتم تعميم سائل التبريد من خلال مضخة طاقة لإخراج الحرارة الناتجة أثناء عملية الشحن.
يستخدم جزء الطاقة من النظام تبريدًا سائلًا لتبديد الحرارة ، ولا يوجد تبادل هواء مع البيئة الخارجية ، بحيث يمكنه تحقيق تصميم IP65. في الوقت نفسه ، يستخدم النظام مروحة كبيرة في حجم الهواء لتبديد الحرارة مع ضوضاء منخفضة ودورة بيئية عالية.
02. ما هي مزايا التبريد السائل الشحن الفائق؟
مزايا التبريد السائل الشحن الفائق:
1. سرعة الشحن الحالية وسريعة الشحن. تيار الإخراج منكومة شحنيقتصر على سلك السلاح الشحن. يقوم كابل النحاس داخل سلك المسدس الشحن بإجراء الكهرباء ، وتتماشى الحرارة الناتجة عن الكبل مع القيمة المربعة للتيار. كلما زاد تيار الشحن ، زادت الحرارة الناتجة عن الكبل. يجب تقليله. لتجنب ارتفاع درجة الحرارة ، يجب زيادة مساحة المستعرضة للسلك ، وبالطبع سيكون سلك البندقية أثقل. يستخدم مسدس الشحن القياسي 250A الحالي بشكل عام 80 مم 2. بندقية الشحن ثقيلة للغاية ككل وليس من السهل الانحناء. إذا كنت ترغب في تحقيق شحن حالي أكبر ، فيمكنك أيضًا استخدام الشحن المزدوج ، ولكن هذا مجرد مقياس توقف في المواقف المحددة. لا يمكن أن يكون الحل النهائي لشحن العملات عالية الشحن إلا بمسدس شحن سائل.
هناك كابلات وأنابيب المياه داخل مسدس الشحن المبرد بالسائل. كابل 500A سائل المبردشحن السلاحعادة ما يكون 35 مم 2 فقط ، ويتم أخذ الحرارة بعيدا عن طريق تدفق المبرد في أنبوب الماء. نظرًا لأن الكابل نحيف ، فإن مسدس الشحن المبرد بالسائل يتراوح من 30 ٪ إلى 40 ٪ من مسدس الشحن التقليدي. يجب أيضًا تجهيز بندقية الشحن المبردة بالسائل بوحدة تبريد ، والتي تتكون من خزان مياه ومضخة المياه والمبرد والمروحة. تدفع مضخة المياه المبرد للدوران في خط البندقية ، مما يجلب الحرارة إلى المبرد ، ثم تهبها بعيدًا عن طريق المروحة ، وبالتالي تحقيق قدرة حمل أكبر من الأسلحة التقليدية التي يتم تبريدها بشكل طبيعي.
2. سلك البندقية أخف وزنا ومعدات الشحن خفيفة الوزن.
3. أقل من الحرارة ، تبديد الحرارة السريعة ، وسلامة عالية. يتم تبريد أجسام كومة أكوام الشحن التقليدية وأكوام الشحن شبه المبردة سائلها من أجل تبديد الحرارة. يدخل الهواء جسم الكومة من جانب واحد ، وينفخ حرارة المكونات الكهربائية ووحدات المقوم ، ويتبدد من جسم الوبر على الجانب الآخر. سيتم خلط الهواء مع الغبار ورذاذ الملح وبخار الماء ويتم امتصاصه على سطح الأجهزة الداخلية ، مما يؤدي إلى ضعف عزل النظام ، وتبديد حرارة ضعف ، وكفاءة شحن منخفض ، وانخفاض عمر المعدات. بالنسبة لأكوام الشحن التقليدية أو أكوام شحن التبريد شبه السائل ، فإن تبديد الحرارة والحماية هما مفهومين متناقضان. إذا كانت الحماية جيدة ، فسيكون من الصعب تصميم تبديد الحرارة ، وإذا كان تبديد الحرارة جيدًا ، فسيكون من الصعب التعامل مع الحماية.
تستخدم كومة الشحن المبردة بشكل كامل وحدة شحن سائلة مبردة. لا توجد قنوات هواء في المقدمة والخلف من الوحدة النمطية المبردة بالسائل. تعتمد الوحدة النمطية على سائل التبريد الذي يدور داخل اللوحة المبردة بالسائل لتبادل الحرارة مع العالم الخارجي. لذلك ، يمكن إرفاق جزء الطاقة من كومة الشحن بالكامل لتقليل تبديد الحرارة. المبرد خارجي ، ويتم إحضار الحرارة إلى المبرد من خلال المبرد في الداخل ، ويضرب الهواء الخارجي الحرارة على سطح الرادياتير. لا يوجد اتصال مع وحدة الشحن المبردة بالسائل والملحقات الكهربائية داخل كومة الشحن مع البيئة الخارجية ، وبالتالي تحقيق حماية IP65 وموثوقية أعلى.
4. ضوضاء شحن منخفض ومستوى حماية أعلى. تحتوي أكوام الشحن التقليدية وأكوام الشحن شبه المبردة على وحدات شحن مدمجة في الهواء. تم تصميم الوحدات النمطية المبردة بالهواء مع عدة مراوح صغيرة عالية السرعة ، وتصل ضوضاء التشغيل إلى أكثر من 65 ديسيبل. هناك أيضًا مراوح تبريد على جسم كومة الشحن. حاليًا ، شحن أكوام باستخدام وحدات تبريد الهواء عند التشغيل بكامل طاقة ، تكون الضوضاء أعلى من 70 ديسيبل. لها تأثير ضئيل خلال النهار ولكنها مزعجة للغاية في الليل. لذلك ، فإن الضوضاء الصاخبة في محطات الشحن هي المشكلة الأكثر شكا للمشغلين. إذا اشتكت ، يجب عليهم تصحيح المشكلة. ومع ذلك ، فإن تكاليف التصحيح مرتفعة والتأثير محدود للغاية. في النهاية ، يتعين عليهم تقليل الطاقة لتقليل الضوضاء.
تتبنى كومة الشحن المبردة سائلاً بالكامل بنية تبديد حرارة الدورة المزدوجة. تعتمد وحدة تبريد السائل الداخلية على مضخة مائية لدفع دوران المبرد لتبديد الحرارة ، وينقل الحرارة الناتجة عن الوحدة النمطية إلى المبرد الشنيع. يتحقق تبديد الحرارة الخارجي من خلال مراوح الحجم منخفضة السرعة أو مكيفات الهواء. يتم تبديد الحرارة من الجهاز ، وضوضاء المروحة ذات السرعة المنخفضة وحجم الهواء الكبير أقل بكثير من المروحة الصغيرة ذات السرعة العالية. يمكن للأكوام التي يتم تبريدها بشكل كامل تبريدها أيضًا تبني تصميم تبديد الحرارة المنقسمة. على غرار مكيف الهواء المقسم ، يتم وضع وحدة تبديد الحرارة بعيدًا عن الحشد ، ويمكنها حتى إجراء تبادل للحرارة مع حمامات السباحة والنوافير لتحقيق تبديد أفضل للحرارة وخفض التكاليف. ضوضاء.
5. انخفاض TCO
يجب النظر في تكلفة المعدات الشحن في محطات الشحن من تكلفة دورة الحياة الكاملة (TCO) لكومة الشحن. لا تتجاوز عمر أكوام الشحن التقليدية باستخدام وحدات الشحن المبردة بالهواء 5 سنوات ، ولكن فترة الإيجار الحالية لعمليات محطة الشحن هي 8-10 سنوات ، مما يعني أنه يجب استبدال معدات الشحن مرة واحدة على الأقل خلال دورة تشغيل المحطة. من ناحية أخرى ، فإن عمر خدمة أكوام الشحن المبردة تمامًا لمدة 10 سنوات على الأقل ، والتي يمكن أن تغطي دورة حياة المحطة بأكملها. في الوقت نفسه ، بالمقارنة مع شحن الأكوام باستخدام وحدات تبريد الهواء التي تتطلب فتح الخزانة المتكررة ، وإزالة الغبار ، والصيانة وغيرها من العمليات ، لا تحتاج أكوام الشحن المبردة بالكامل إلا إلى التخلص منها بعد تجميع الغبار في المبرد الخارجي ، مما يجعل الصيانة بسيطة.
إن TCO لنظام الشحن المبرد بالسائل بالكامل أقل من نظام الشحن التقليدي باستخدام وحدات الشحن المبردة بالهواء ، ومع تطبيق الكتلة على نطاق واسع للأنظمة المبردة بشكل كامل ، ستصبح ميزة فعالية التكلفة أكثر وضوحًا.
03. حالة السوق للتبريد السائل شحن فائق
وفقًا لأحدث البيانات من تحالف Charing Charging ، كان هناك 31000 أكوام شحن عامة في فبراير 2023 مقارنةً في يناير 2023 ، بزيادة سنوي بنسبة 54.1 ٪ في فبراير. اعتبارًا من فبراير 2023 ، أبلغت وحدات الأعضاء داخل التحالف عن ما مجموعه 1.869 مليون أكوام شحن عامة ، بما في ذلك 796،000DC شحن أكوامو 1.072 مليونأكوام شحن AC.
في الواقع ، مع استمرار معدل تغلغل مركبات الطاقة الجديدة في زيادة ودعم المنشآت مثل شحن الأكوام ، أصبحت التكنولوجيا الجديدة للتشغيل الفائق المبرد بالسائل محور المنافسة في هذه الصناعة. كما بدأت العديد من شركات مركبات الطاقة الجديدة وشركات الكومة في إجراء البحوث التكنولوجية وتطويرها وتخطيط الشحن الزائد.
Tesla هي أول شركة للسيارات في هذه الصناعة تنشر أكوامًا فائقة الشحن المبردة بالسائل على دفعات. حاليًا ، نشرت أكثر من 1500 محطة شحن فائقة في الصين مع ما مجموعه 10000 كوكس شحن. يتبنى الشحان الفائق Tesla V3 تصميمًا سائلًا بالكامل ووحدة شحن سائلة ومبدل سائل ومسدس شحن سائل. يمكن أن تتقاضى مسدس واحد ما يصل إلى 250 كيلو واط/600 أ ، مما قد يزيد من نطاق الإبحار بمقدار 250 كيلومترًا في 15 دقيقة. نموذج V4 على وشك نشره على دفعات. تزيد كومة الشحن أيضًا من قوة الشحن إلى 350 كيلو واط لكل بندقية.
بعد ذلك ، أطلقت بورش تايكان البنية الكهربائية 800V عالية الجهد لأول مرة في العالم ويدعم شحن سريع 350 كيلو وات. يضم Salon Wall Great Salon Mecha Dragon 2022 Global Limited تيارًا يصل إلى 600a ، وجهد يصل إلى 800 فولت ، وقوة شحن ذروة تبلغ 480 كيلو واط ؛ GAC AION V ، مع ذروة الجهد الذي يصل إلى 1000 فولت ، وتيار يصل إلى 600A ، وقوة شحن ذروة تبلغ 480 كيلو واط ؛ Xiaopeng G9 ، وهي سيارة ذات إنتاجية كبيرة مع منصة جهد كربيد سيليكون 800 فولت ، مناسبة لشحن 480 كيلو واط فائق السرعة ؛
04. ما هو الاتجاه المستقبلي للتبريد السائل الشحن الفائق؟
مجال الشحن المفرط للتبريد السائل في مهدته ، مع إمكانات كبيرة وآفاق تطوير واسعة. يعد التبريد السائل حلًا ممتازًا لشحن الطاقة العالية. لا توجد مشاكل فنية في تصميم وإنتاج إمدادات الطاقة ذات الطاقة العالية في المنزل والخارج. من الضروري حل اتصال الكابل من مزود الطاقة الشحن عالي الطاقة إلى مسدس الشحن.
ومع ذلك ، فإن معدل تغلغل أكوام فائقة الشحن عالية الطاقة في بلدي لا يزال منخفضًا. وذلك لأن مدافع الشحن المبردة بالسائل تمثل تكلفة عالية نسبيًا ، وسوف تدخل أكوام الشحن السريعة في سوق بقيمة مئات المليارات في عام 2025. ووفقًا للمعلومات العامة ، يبلغ متوسط سعر الشحن أكوام حوالي 0.4 يوان/ث. تشير التقديرات إلى أن سعر كومة شحن سريعة 240 كيلو وات حوالي 96000 يوان. وفقًا لسعر كابل السلاح الذي تم تبريده السائل في المؤتمر الصحفي الصيني ، وهو 20 ألف يوان/مجموعة ، يتم تقدير تكلفة مسدس الشحن المبرد بالسائل. يمثل ما يقرب من 21 ٪ من تكلفة شحن أكوام ، يصبح أغلى مكون بعد شحن الوحدات النمطية. من المتوقع أنه مع زيادة عدد نماذج الشحن السريع للطاقة الجديدة ، فإن مساحة السوق للسلطة العاليةأكوام الشحن السريعفي بلدي سيكون حوالي 133.4 مليار يوان في عام 2025.
في المستقبل ، ستستمر تقنية الشحن الفائقة في التبريد السائل في تسريع الاختراق.
لا يزال أمام تطوير وتخطيط تقنية الشحن المبرد بالسائل عالية الطاقة طريقًا طويلًا. وهذا يتطلب تعاون شركات السيارات وشركات البطاريات وشركات الكومة والأطراف الأخرى. وبهذه الطريقة فقط يمكننا دعم تطوير صناعة السيارات الكهربائية في الصين ، وتشجيع الشحن المنظم و V2G ، والمساعدة في الحفاظ على الطاقة والحد من الانبعاثات ، وتطوير الكربون والأخضر ، وتسريع تحقيق الهدف الاستراتيجي "الكربون المزدوج".
وقت النشر: Mar-04-2024