"Jeden kilometer za sekundu a dojazd 200 kilometrov po 5 minútach nabíjania." Dňa 27. februára na konferencii Huawei China Digital Energy Partner Conference v roku 2024 spoločnosť Huawei Digital Energy Technology Co., Ltd. (ďalej len „Huawei Digital Energy“) vydala plne kvapalinou chladený plán propagácie nabíjacej stanice, ktorý tvrdí, že zážitok z dobíjania paliva sa stal realitou.“ Podľa plánu spoločnosť Huawei Digital Energy v roku 2024 postaví viac ako 100 000 plne kvapalinou chladených nabíjacích staníc Huawei vo viac ako 340 mestách a na hlavných diaľniciach po celej krajine s cieľom vytvoriť „jednu sieť pre mestá“, „jednu sieť pre vysoké rýchlosti“ a „jednej elektrickej siete“. „Priateľská“ nabíjacia sieť. V skutočnosti spoločnosť Huawei uviedla na trh plne kvapalinou chladenú kompresorovú nabíjačku už v októbri minulého roka a doteraz dokončila usporiadanie viacerých demonštračných miest.
Zhodou okolností NIO koncom minulého roka oficiálne oznámilo, že vydalo novú 640 kW plne kvapalinou chladenú ultrarýchlu nabíjačku. Ultrarýchla nabíjacia hromada je vybavená kvapalinou chladenou nabíjacou pištoľou, ktorá váži iba 2,4 kilogramu a bude oficiálne uvedená na trh už v apríli tohto roku. Mnoho ľudí doteraz označovalo rok 2024 za rok explózie plne kvapalinou chladených kompresorov. V súvislosti s touto novinkou si myslím, že každý má stále veľa otázok: Čo presne je kvapalinou chladené prebíjanie? Aké sú jeho jedinečné výhody? Stane sa kvapalinové chladenie v budúcnosti hlavným vývojovým smerom preplňovania?
01
Efektívnejšie a rýchlejšie nabíjanie
"Zatiaľ neexistuje jednotná štandardná definícia pre takzvaný plne kvapalinou chladený kompresor." Wei Dong, inžinier z Microelectronics Technology Laboratory na Xi'an University of Technology, povedal reportérovi z China Automotive News. Laicky povedané, plne kvapalinou chladené kompresorové nabíjanie Pile Chare je technológia, ktorá využíva cirkuláciu kvapaliny na rýchle odvádzanie tepla generovaného počas procesu nabíjania kľúčovými komponentmi, ako sú nabíjacie moduly, káble a hlavy nabíjacích pištolí. Využíva špeciálne čerpadlo na pohon chladiacej kvapaliny, čím odvádza teplo a umožňuje nabíjaciemu zariadeniu udržiavať efektívnu prevádzku. Chladivom v plne kvapalinou chladených preplňovaných hromadách nie je obyčajná voda, ale väčšinou obsahuje etylénglykol, vodu, prísady a ďalšie látky. Čo sa týka pomeru, je to technické tajomstvo každej firmy. Chladiaca kvapalina môže nielen zlepšiť stabilitu a chladiaci účinok kvapaliny, ale tiež znížiť koróziu a poškodenie zariadenia. Musíte vedieť, že metóda odvádzania tepla výrazne ovplyvňuje výkon nabíjacieho zariadenia. Podľa teoretických výpočtov je súčasná tepelná strata všeobecných vysokovýkonných jednosmerných rýchlonabíjacích pilotov približne 5 %. Bez dobrého odvodu tepla to nielen urýchli starnutie zariadenia, ale povedie aj k vysokej poruchovosti nabíjacieho zariadenia.
Je to práve s podporou technológie úplného chladenia kvapalinou, vďaka ktorej je výkon supernabíjacích zásobníkov s plným kvapalinovým chladením oveľa vyšší ako výkon konvenčných rýchlonabíjacích zásobníkov. Napríklad kvapalinou chladená nabíjačka Huawei má maximálny výkon 600 kW, čo používateľom umožňuje vychutnať si extrémne rýchle nabíjanie „šálkou kávy a plného nabitia“. "Aj keď sú prúd a výkon plne kvapalinou chladených kompresorov v súčasnosti odlišné, všetky sú výkonnejšie ako bežné rýchlonabíjačky a kompresory." Zeng Xin, profesor na Univerzite vedy a technológie v Pekingu, povedal reportérovi z China Automotive News: V súčasnosti je výkon obyčajných rýchlonabíjacích batérií vo všeobecnosti okolo 120 kW a konvenčné preplňovanie okolo 300 kW. Výkon plne kvapalinou chladených preplňovacích hromád od Huawei a NIO môže dosiahnuť až 600 kW. Plne kvapalinou chladená hromada preplňovania od Huawei má navyše aj funkcie inteligentnej identifikácie a adaptívneho nastavenia. Dokáže automaticky upraviť výstupný výkon a prúd podľa požiadaviek na frekvenciu batérií rôznych modelov, čím sa dosiahne úspešnosť jedného nabitia až 99 %.
"Zahrievanie plne kvapalinou chladených preplňovaných pilotov tiež poháňalo rozvoj celého priemyselného reťazca." Podľa Hu Fenglina, výskumníka z Technologického centra pre nové energetické inovácie Inštitútu pokročilých technológií v Shenzhene, komponenty potrebné pre plne kvapalinou chladené preplňované piloty možno zhruba rozdeliť na komponenty preplňovacieho zariadenia, všeobecné konštrukčné komponenty, vysokonapäťové rýchle nabíjanie. materiály a ďalšie komponenty vrátane inteligentných snímacích komponentov, čipov z karbidu kremíka, čerpadiel, chladiacich kvapalín, ako aj plne kvapalinou chladených modulov, plne kvapalinou chladených nabíjacích pištolí a nabíjania Väčšina z nich má prísnejšie požiadavky na výkon a vyššie náklady ako použité komponenty v konvenčných nabíjacích hromadách.
02
Priateľské použitie, dlhší životný cyklus
V porovnaní s bežnými nabíjacími hromadami a konvenčnými rýchlo/super nabíjacími hromadami sa plne kvapalinou chladené supernabíjacie hromady nielen rýchlejšie nabíjajú, ale majú aj mnoho výhod. "Nabíjacia pištoľ plne kvapalinou chladenej kompresorovej nabíjačky Huawei je veľmi ľahká a môžu ju ľahko používať aj majiteľky áut s malou silou, na rozdiel od predchádzajúcich nabíjacích pištolí, ktoré boli objemné." Zhou Xiang, majiteľ elektrického auta v Chongqing, povedal.
"Aplikácia série nových technológií, nových materiálov a nových konceptov poskytuje výhody plne kvapalinou chladených preplňovacích pilotov, ktorým sa konvenčné nabíjacie piloty v minulosti nevyrovnali." Hu Fenglin povedal, že pre plne kvapalinou chladené preplňovacie hromady sú prúd a výkon väčšie, čo znamená rýchlejšie nabíjanie. Za normálnych okolností je ohrev nabíjacieho kábla úmerný druhej mocnine prúdu. Čím väčší je nabíjací prúd, tým väčšie je zahrievanie kábla. Aby sa znížilo množstvo tepla generovaného káblom a zabránilo sa prehriatiu, musí sa zväčšiť plocha prierezu vodiča, čo znamená, že nabíjacia pištoľ a nabíjací kábel sú ťažšie. Plne kvapalinou chladený kompresor rieši problém odvodu tepla a využíva káble s menšími prierezovými plochami na zabezpečenie prenosu väčších prúdov. Preto sú káble plne kvapalinou chladených preplňovacích hromád tenšie a ľahšie ako káble bežných preplňovacích hromád a nabíjacie pištole sú tiež ľahšie. Napríklad nabíjacia pištoľ plne kvapalinou chladených preplňovacích pilotov NIO váži iba 2,4 kilogramu, čo je oveľa ľahšia ako bežné nabíjacie piloty. Hromada je oveľa ľahšia a prináša lepší užívateľský zážitok, najmä pre ženské majiteľky áut, čo je pohodlnejšie na používanie.
"Výhodou plne kvapalinou chladených preplňovacích pilót je, že sú bezpečnejšie." Wei Dong povedal, že v minulosti väčšina nabíjacích kôp využívala prirodzené chladenie, chladenie vzduchom a iné metódy, ktoré si vyžadovali vetracie otvory v príslušných častiach nabíjacej hromady, čo nevyhnutne viedlo k zmiešaniu vzduchu s prachom, dokonca aj jemnými kovovými časticami, soľným sprejom a vodná para vstupuje do vnútra nabíjacej hromady a je adsorbovaná na povrchu elektrických komponentov, čo vedie k problémom, ako je znížený izolačný výkon systému, slabý odvod tepla, znížená účinnosť nabíjania a skrátená životnosť zariadenia. Na rozdiel od toho, metóda úplného chladenia kvapalinou môže dosiahnuť plné pokrytie, zlepšiť izoláciu a bezpečnosť a umožniť nabíjacej hromade dosiahnuť vyššiu úroveň prachotesnosti a vodotesnosti okolo medzinárodného elektrického štandardu IP65 s vyššou spoľahlivosťou. Navyše, po opustení vzduchom chladeného viacventilátorového dizajnu sa prevádzková hlučnosť plne kvapalinou chladeného kompresora výrazne znížila, zo 70 decibelov na vzduchom chladenom preplňovaní na približne 30 decibelov, čo sa blíži šepotu. , čím sa v minulosti vyhlo potrebe rýchleho nabíjania v obytných oblastiach. Nastala nepríjemná situácia sťažností v dôsledku silného hluku v noci.
Nižšie prevádzkové náklady a kratšie cykly nákladov na obnovu sú tiež jednou z výhod plne kvapalinou chladených preplňovaných pilotov. Zeng Xin povedal, že tradičné vzduchom chladené nabíjacie piloty majú vo všeobecnosti životnosť nie viac ako 5 rokov, ale súčasné doby prenájmu prevádzky nabíjacích staníc sú väčšinou 8 až 10 rokov, čo znamená, že počas prevádzkového cyklu je potrebná prinajmenšom reinvestícia. stanice. Vymeňte primárne nabíjacie zariadenie. Životnosť plne kvapalinou chladených nabíjacích hromád je spravidla viac ako 10 rokov. Napríklad dizajnová životnosť plne kvapalinou chladených super nabíjacích hromádok od Huawei je viac ako 15 rokov, čo môže pokryť celý životný cyklus stanice. Navyše, v porovnaní s nabíjacími hromadami využívajúcimi vzduchom chladené moduly, ktoré vyžadujú časté otváranie skriniek na odstránenie prachu a údržbu, plne kvapalinou chladené nabíjacie hromady je potrebné prepláchnuť až po nahromadení prachu vo vonkajšom radiátore, čo zjednodušuje údržbu.
Celkovo sú náklady na celý životný cyklus plne kvapalinou chladeného kompresora nižšie ako náklady na tradičné vzduchom chladené nabíjacie zariadenie. S aplikáciou a propagáciou plne kvapalinou chladených preplňovaných pilotov budú jeho komplexné nákladovo efektívne výhody čoraz zreteľnejšie.
03
Trh má dobré vyhliadky a konkurencia sa zahrieva
V skutočnosti, s neustálym nárastom miery penetrácie nových energetických vozidiel a rýchlym rozvojom podpornej infraštruktúry, ako sú nabíjacie piloty, sa plne kvapalinou chladené preplňovacie piloty stali stredobodom konkurencie v tomto odvetví. Mnohé nové spoločnosti vyrábajúce energetické vozidlá, spoločnosti zaoberajúce sa nabíjacími zásobníkmi, technologické spoločnosti atď. začali technologický výskum a vývoj a usporiadanie plne kvapalinou chladených zásobníkov preplňovania.
Tesla je prvou automobilkou v tomto odvetví, ktorá nasadila kvapalinou chladené preplňovanie v dávkach. Jeho preplňovacie hromady V3 využívajú plne kvapalinou chladený dizajn, kvapalinou chladené nabíjacie moduly a kvapalinou chladené nabíjacie pištole. Maximálny nabíjací výkon jednej pištole je 250 kW. Uvádza sa, že Tesla od minulého roka postupne nasadzuje po celom svete nové plne kvapalinou chladené preplňovacie stanice V4. Prvá ázijská nabíjacia stanica V4 bola uvedená na trh v Hongkongu v Číne v októbri minulého roka a čoskoro vstúpi na pevninský trh. Uvádza sa, že teoretický maximálny nabíjací výkon tejto nabíjacej hromady je 615 kW, čo zodpovedá výkonu plne kvapalinou chladených preplňovacích hromad Huawei a NIO. Zdá sa, že trhová súťaž o plne kvapalinou chladené nabíjacie hromady potichu začala.
"Všeobecne povedané, plne kvapalinou chladené kompresory majú vysokovýkonné nabíjacie schopnosti a účinnosť nabíjania sa výrazne zlepšila, čo môže účinne zmierniť úzkosť používateľov pri nabíjaní." V rozhovore s reportérom z China Automotive News však povedal, že v súčasnosti sú plne kvapalinou chladené kompresory Preplňovacie hromady sú obmedzené v rozsahu použitia, čo vedie k vyšším nákladom. Navyše, keďže vysokovýkonné nabíjanie vyžaduje optimalizáciu riadenia bezpečnosti napájacej batérie a zvýšenie napäťovej platformy vozidla, náklady sa tiež zvýšia o 15 % až 20 %. Celkovo si vývoj technológie vysokovýkonného nabíjania vyžaduje komplexné zváženie faktorov, ako je riadenie bezpečnosti vozidla, nezávislá ovládateľnosť vysokonapäťových zariadení a náklady. Toto je postupný postup.
"Vyššie náklady na kvapalinou chladené preplňovacie hromady sú jednou z praktických prekážok, ktoré bránia jeho rozsiahlej propagácii." Hu Fenglin povedal, že súčasné náklady na každú hromadu preplňovania Huawei sú približne 600 000 juanov. V tejto fáze sa malé a stredné podniky vo všeobecnosti zaoberajú nabíjaním. Je takmer ťažké konkurovať. V dlhodobých perspektívach vývoja, s rozširovaním aplikácií a znižovaním nákladov, sa však postupne presadia mnohé výhody plne kvapalinou chladených preplňovaných pilotov. Rigidný dopyt používateľov a trhu po bezpečnom, vysokorýchlostnom a rýchlom nabíjaní prinesie širší priestor pre vývoj plne kvapalinou chladených preplňovacích pilót.
Nedávna výskumná správa vydaná CICC poukázala na to, že preplňovanie kvapalinovým chladením poháňa modernizáciu priemyselného reťazca a očakáva sa, že veľkosť domáceho trhu dosiahne v roku 2026 takmer 9 miliárd juanov. Poháňané automobilkami, energetickými spoločnosťami atď. pôvodne očakávali, že počet domácich kvapalinou chladených preplňovacích staníc dosiahne v roku 2026 45 000.
Zeng Xin tiež upozornil, že v roku 2021 bude na domácom trhu menej ako 10 modelov, ktoré podporujú prebíjanie; v roku 2023 bude viac ako 140 modelov, ktoré podporujú prebíjanie, a v budúcnosti ich bude viac. Je to nielen realistický odraz zrýchleného tempa práce a života ľudí pri dopĺňaní energie do nových energetických vozidiel, ale odráža aj trend vývoja dopytu na trhu. Z tohto dôvodu sú vyhliadky na vývoj plne kvapalinou chladených preplňovacích pilotov také sľubné.
Čas odoslania: 15. marca 2024