"En kilometer per sekund och en räckvidd på 200 kilometer efter 5 minuters laddning." Den 27 februari, vid Huawei China Digital Energy Partner Conference 2024, släppte Huawei Digital Energy Technology Co., Ltd. (nedan kallat "Huawei Digital Energy") en helt vätskekyld kampanjplan för överladdningsstationen hävdar att "göra tankning laddningsupplevelse en verklighet.” Enligt planen kommer Huawei Digital Energy att bygga mer än 100 000 Huawei helt vätskekylda överladdningshögar i mer än 340 städer och stora motorvägar över hela landet 2024 för att skapa "ett nätverk för städer", "ett nätverk för höga hastigheter" och "ett elnät". "Vänligt" laddningsnätverk. Faktum är att Huawei släppte en helt vätskekyld kompressorprodukt redan i oktober förra året, och har hittills slutfört layouten av flera demonstrationsplatser.
Av en slump meddelade NIO officiellt i slutet av förra året att man släppte en ny 640kW helt vätskekyld ultrasnabb laddningshög. Den ultrasnabba laddningshögen är utrustad med en vätskekyld laddningspistol som bara väger 2,4 kilo och kommer att lanseras officiellt redan i april i år. Hittills har många kallat 2024 för explosionsåret för helt vätskekylda kompressorer. Angående denna nya sak tror jag att alla fortfarande har många frågor: Vad är egentligen vätskekyld överladdning? Vilka är dess unika fördelar? Kommer flytande kylning att bli den vanliga utvecklingsriktningen för överladdning i framtiden?
01
Effektivare och snabbare laddning
"Än så länge finns det ingen enhetlig standarddefinition för den så kallade helt vätskekylda kompressorn." Wei Dong, ingenjör vid Microelectronics Technology Laboratory vid Xi'an University of Technology, berättade för en reporter från China Automotive News. I lekmans termer är helt vätskekyld supercharger Pile charging en teknik som använder vätskecirkulation för att snabbt ta bort värmen som genereras under laddningsprocessen av nyckelkomponenter som laddningsmoduler, kablar och laddningspistolhuvuden. Den använder en dedikerad kraftpump för att driva kylvätskeflödet, vilket leder bort värme och tillåter laddningsutrustning att upprätthålla effektiv drift. Kylvätskan i helt vätskekylda överladdade pålar är inte vanligt vatten utan innehåller mestadels etylenglykol, vatten, tillsatser och andra ämnen. När det gäller andelen är det varje företags tekniska hemlighet. Kylvätska kan inte bara förbättra vätskans stabilitet och kyleffekt, utan också minska korrosion och skador på utrustningen. Du måste veta att värmeavledningsmetoden i hög grad påverkar laddningsutrustningens prestanda. Enligt teoretiska beräkningar är den nuvarande värmeförlusten för allmänna högeffekts DC-snabbladdningshögar cirka 5 %. Utan bra värmeavledning kommer det inte bara att påskynda åldrandet av utrustningen, utan också leda till en hög felfrekvens för laddningsutrustning.
Det är just med stöd av värmeavledningsteknik för full vätskekylning som kraften hos superladdningshögar med full vätskekylning är mycket högre än för konventionella snabbladdningshögar. Till exempel har Huaweis vätskekylda överladdningshög en maximal effekt på 600 kW, vilket gör att användarna kan njuta av en extremt snabb laddningsupplevelse av "en kopp kaffe och en full laddning." "Även om strömmen och kraften hos helt vätskekylda kompressorer är annorlunda för närvarande, är de alla kraftfullare än konventionella snabbladdare och kompressorer." Zeng Xin, professor vid University of Science and Technology Peking, sa till en reporter från China Automotive News: För närvarande är kraften hos vanliga snabbladdningshögar i allmänhet cirka 120 kW och konventionella överladdningshögar är cirka 300 kW. Kraften hos helt vätskekylda överladdningshögar från Huawei och NIO kan nå upp till 600kW. Dessutom har Huaweis helt vätskekylda överladdningshög även intelligent identifiering och adaptiva justeringsfunktioner. Den kan automatiskt justera uteffekten och strömmen enligt hastighetskraven för batteripaketen i olika modeller, vilket uppnår en framgångsfrekvens för enstaka laddningar på upp till 99 %.
"Uppvärmningen av helt vätskekylda överladdade pålar har också drivit utvecklingen av hela industrikedjan." Enligt Hu Fenglin, en forskare vid New Energy Innovation Technology Center vid Shenzhen Institute of Advanced Technology, kan komponenterna som krävs för helt vätskekylda överladdade pålar grovt delas in i överladdningsutrustningskomponenter, allmänna strukturella komponenter, högspänningssnabbladdning material och andra komponenter, inklusive intelligenta avkänningskomponenter, kiselkarbidchips, kraftpumpar, kylvätskor, samt helt vätskekylda moduler, helt vätskekylda laddningspistoler och laddning De flesta av dem har strängare prestandakrav och högre kostnader än de komponenter som används i konventionella laddningshögar.
02
Vänlig att använda, längre livscykel
Jämfört med vanliga laddningshögar och konventionella snabb-/superladdningshögar, laddar helt vätskekylda superladdningshögar inte bara snabbare, utan har också många fördelar. "Laddningspistolen i Huaweis helt vätskekylda kompressor är mycket lätt, och även kvinnliga bilägare med liten styrka kan enkelt använda den, till skillnad från tidigare laddningspistoler som var skrymmande." Zhou Xiang, en elbilsägare i Chongqing, sa.
"Tillämpningen av en rad nya teknologier, nya material och nya koncept ger helt vätskekylda överladdningshögar fördelar som konventionella laddningshögar inte kan matcha tidigare." Hu Fenglin sa att för helt vätskekylda överladdningshögar är strömmen och effekten mer. Stort betyder snabbare laddning. Normalt är uppvärmningen av laddningskabeln proportionell mot kvadraten på strömmen. Ju större laddningsström, desto högre uppvärmning av kabeln. För att minska mängden värme som genereras av kabeln och undvika överhettning måste trådens tvärsnittsarea ökas, vilket innebär att laddningspistolen och laddningskabeln är tyngre. Den helt vätskekylda kompressorn löser värmeavledningsproblemet och använder kablar med mindre tvärsnittsareor för att säkerställa överföringen av större strömmar. Därför är kablarna till helt vätskekylda överladdningshögar tunnare och lättare än de i konventionella överladdningshögar, och laddningspistolerna är också lättare. Till exempel väger laddningspistolen i NIO:s fullt vätskekylda överladdningshögar bara 2,4 kilo, vilket är mycket lättare än konventionella laddningshögar. Högen är mycket lättare och ger en bättre användarupplevelse, särskilt för kvinnliga bilägare, vilket är mer bekvämt att använda.
"Fördelen med helt vätskekylda överladdningshögar är att de är säkrare." Wei Dong sa att tidigare använde de flesta laddningshögar naturlig kylning, luftkylning och andra metoder, vilket krävde ventilationshål i relevanta delar av laddningshögen, vilket oundvikligen resulterade i att luften blandas med damm, till och med fina metallpartiklar, saltspray. och vattenånga kommer in i det inre av laddningshögen och adsorberas på ytan av elektriska komponenter, vilket leder till problem såsom minskad systemisoleringsprestanda, dålig värmeavledning, minskad laddningseffektivitet och förkortad utrustningslivslängd. Däremot kan den fullständiga vätskekylningsmetoden uppnå full täckning, förbättra isolering och säkerhet och göra det möjligt för laddningshögen att nå en högre nivå av damm- och vattentät prestanda runt den internationella elektriska standarden IP65, med högre tillförlitlighet. Dessutom, efter att ha övergett den luftkylda flerfläktdesignen, har driftljudet från den fullt vätskekylda överladdningshögen reducerats avsevärt, från 70 decibel vid den luftkylda laddningshögen till cirka 30 decibel, vilket är nära en viskning , vilket undviker behovet av snabbladdning i bostadsområden tidigare. Det fanns en pinsam situation med klagomål på grund av högt ljud på natten.
Lägre driftskostnader och kortare återvinningskostnadscykler är också en av fördelarna med helt vätskekylda överladdade pålar. Zeng Xin sa att de traditionella luftkylda laddningshögarna i allmänhet har en livslängd på högst 5 år, men de nuvarande hyresperioderna för laddstationsdrift är mestadels 8 till 10 år, vilket innebär att åtminstone återinvestering krävs under driftscykeln av stationen. Byt ut den primära laddningsenheten. Livslängden för helt vätskekylda laddningshögar är i allmänhet mer än 10 år. Till exempel är designlivslängden för Huaweis helt vätskekylda superladdningshögar mer än 15 år, vilket kan täcka hela stationens livscykel. Jämfört med laddningshögar som använder luftkylda moduler som kräver frekvent öppning av skåp för dammborttagning och underhåll, behöver helt vätskekylda laddningshögar endast spolas efter att damm samlats i den externa radiatorn, vilket gör underhållet enkelt.
Sammantaget är hela livscykelkostnaden för en helt vätskekyld kompressor lägre än för traditionell luftkyld laddningsutrustning. Med tillämpning och marknadsföring av helt vätskekylda superladdade pålar kommer dess omfattande kostnadseffektiva fördelar att bli mer och mer uppenbara.
03
Marknaden har ljusa utsikter och konkurrensen tilltar
I själva verket, med den kontinuerliga ökningen av penetrationshastigheten för nya energifordon och den snabba utvecklingen av stödjande infrastruktur som laddningshögar, har helt vätskekylda överladdningshögar blivit fokus för konkurrensen i branschen. Många nya energifordonsföretag, laddpålar, teknikföretag etc. har påbörjat teknisk forskning och utveckling och layout av helt vätskekylda överladdningshögar.
Tesla är det första bilföretaget i branschen att distribuera vätskekylda överladdningshögar i omgångar. Dess V3-superladdningshögar har en helt vätskekyld design, vätskekylda laddningsmoduler och vätskekylda laddningspistoler. Den maximala laddningseffekten för en enskild pistol är 250 kW. Det rapporteras att Tesla gradvis har distribuerat nya V4 helt vätskekylda överladdningsstationer runt om i världen sedan förra året. Asiens första V4-superladdningsstation lanserades i Hongkong, Kina, i oktober förra året och kommer snart in på fastlandsmarknaden. Det rapporteras att den teoretiska maximala laddningseffekten för denna laddningshög är 615kW, vilket motsvarar prestandan hos Huawei och NIO:s helt vätskekylda överladdningshögar. Det verkar som att konkurrensen på marknaden för helt vätskekylda laddhögar lugnt har börjat.
"Generellt sett har helt vätskekylda kompressorer kraftfulla laddningsmöjligheter, och laddningseffektiviteten är avsevärt förbättrad, vilket effektivt kan lindra användarnas laddningsångest." I en intervju med en reporter från China Automotive News sa han dock att för närvarande helt vätskekylda kompressorer Överladdningshögar är begränsade i tillämpningsskala, vilket resulterar i högre kostnader. Dessutom, eftersom högeffektsladdning kräver optimering av batterisäkerhetshanteringen och ökning av fordonets spänningsplattform, kommer kostnaden också att öka med 15 % till 20 %. Sammantaget kräver utvecklingen av högeffektsladdningsteknik omfattande hänsyn till faktorer som fordonssäkerhetshantering, oberoende styrbarhet för högspänningsenheter och kostnad. Detta är en steg-för-steg-process.
"Den högre kostnaden för vätskekylda överladdningshögar är ett av de praktiska hindren som hindrar dess storskaliga marknadsföring." Hu Fenglin sa att den nuvarande kostnaden för varje Huawei-överladdningshög är cirka 600 000 yuan. I det här skedet är små och medelstora företag i allmänhet engagerade i laddningsbranschen. Det är nästan svårt att konkurrera. Men i de långsiktiga utvecklingsutsikterna, med utvidgningen av tillämpningar och sänkta kostnader, kommer de många fördelarna med helt vätskekylda överladdade pålar gradvis att bli framträdande. Användarnas och marknadens stela efterfrågan på säker, höghastighets- och snabbladdning kommer att ge bredare utrymme för utveckling av helt vätskekylda överladdningshögar.
En färsk forskningsrapport som släppts av CICC påpekade att överladdning av flytande kylning driver uppgraderingen av industrikedjan, och den inhemska marknadens storlek förväntas uppgå till nästan 9 miljarder yuan år 2026. Drivs av bilföretag, energiföretag, etc. förväntades initialt att antalet inhemska vätskekylda överladdningsstationer kommer att nå 45 000 år 2026.
Zeng Xin påpekade också att det under 2021 kommer att finnas mindre än 10 modeller på den inhemska marknaden som stöder överladdning; 2023 kommer det att finnas mer än 140 modeller som stöder överladdning, och det kommer att bli fler i framtiden. Detta är inte bara en realistisk återspegling av den ökade takten i människors arbete och liv när det gäller att fylla på energi för nya energifordon, utan speglar också utvecklingstrenden för efterfrågan på marknaden. På grund av detta är utvecklingsmöjligheterna för helt vätskekylda superladdningshögar så lovande.
Posttid: Mar-15-2024