Nabíjecí stoh 800V „Základy nabíjení“
Tento článek se zabývá především některými předběžnými požadavky pro 800V.nabíjecí pilotyNejprve se podívejme na princip nabíjení: Když je nabíjecí hrot připojen ke konci vozidla, nabíjecí stanice poskytne (1) nízkonapěťový pomocný stejnosměrný proud do konce vozidla pro aktivaci vestavěného systému BMS (systém správy baterií) elektromobilu. Po aktivaci (2) připojte konec automobilu ke konci stanice, vyměňte si základní parametry nabíjení, jako je maximální požadovaný nabíjecí výkon konce vozidla a maximální výstupní výkon konce stanice. Po správném spárování obou stran systém BMS (systém správy baterií) na konci vozidla odešle informace o požadovaném výkonu do...nabíjecí stanice pro elektromobilyanabíjecí stoh pro elektromobilyupraví si vlastní výstupní napětí a proud podle těchto informací a oficiálně začne nabíjet vozidlo, což je základní principnabíjecí připojenía nejdříve se s tím musíme seznámit.
Nabíjení 800V: „zvýšení napětí nebo proudu“
Teoreticky, pokud chceme zajistit nabíjecí výkon pro zkrácení doby nabíjení, existují obvykle dva způsoby: buď zvýšit kapacitu baterie, nebo zvýšit napětí; Podle W=Pt, pokud se zdvojnásobí nabíjecí výkon, doba nabíjení se přirozeně sníží na polovinu; Podle P=UI, pokud se zdvojnásobí napětí nebo proud, lze zdvojnásobit nabíjecí výkon, což bylo opakovaně zmíněno a je považováno za samozřejmost.
Pokud je proud větší, nastanou dva problémy: čím větší proud, tím větší a objemnější je kabel, který vyžaduje proud, což zvětší průměr a hmotnost vodiče, zvýší náklady a nebude pro obsluhu vhodné. Kromě toho, podle Q=I²Rt, pokud je proud vyšší, je ztráta výkonu větší a projeví se ve formě tepla, což také zvyšuje tlak na tepelné řízení, takže není pochyb o tom, že se nedoporučuje zvyšovat nabíjecí výkon neustálým zvyšováním proudu, ať už se jedná o nabíjení nebo pohonný systém automobilu.
Ve srovnání s rychlonabíjením vysokým proudem,vysokonapěťové rychlé nabíjenígeneruje méně tepla a nižší ztráty a téměř běžné automobilky se vydaly cestou zvyšování napětí. V případě vysokonapěťového rychlého nabíjení lze teoreticky zkrátit dobu nabíjení o 50 % a zvýšení napětí může také snadno zvýšit nabíjecí výkon ze 120 kW na 480 kW.
Nabíjení 800 V: „Tepelné efekty odpovídající napětí a proudu“
Ať už se jedná o zvýšení napětí nebo proudu, v první řadě se se zvyšujícím se nabíjecím výkonem objeví teplo, ale tepelný projev zvyšování napětí a zvyšování proudu je odlišný. První varianta je však ve srovnání s ní výhodnější.
Vzhledem k nízkému odporu, se kterým se proud setkává při průchodu vodičem, metoda zvyšování napětí snižuje požadovanou velikost kabelu a množství odváděného tepla je menší. Při zvyšování proudu vede zvětšení průřezu kabelu k většímu vnějšímu průměru a větší hmotnosti kabelu a teplo se s prodlužující se dobou nabíjení pomalu zvyšuje, což je méně viditelné, což představuje větší riziko pro baterii.
Nabíjení 800 V: „Některé bezprostřední problémy s nabíjecími stohy“
Rychlé nabíjení 800 V má také na straně stohu jiné požadavky:
Pokud se z fyzikálního hlediska se zvyšujícím se napětím nutně zvětšuje konstrukční velikost souvisejících zařízení, například podle úrovně znečištění dle IEC60664, která je 2 a vzdálenosti izolačního materiálu je 1, musí být vzdálenost vysokonapěťového zařízení z 2 mm na 4 mm a zároveň se zvýší i požadavky na izolační odpor. Požadavky na povrchovou cestu a izolaci se musí téměř zdvojnásobit, což je nutné v návrhu přepracovat ve srovnání s předchozím návrhem napěťového systému, včetně konektorů, měděných tyčí, konektorů atd. Kromě toho zvýšení napětí povede také k vyšším požadavkům na zhášení oblouku a je nutné zvýšit požadavky na některá zařízení, jako jsou pojistky, rozvaděče, konektory atd., což platí i pro konstrukci automobilu, o čemž bude řeč v následujících článcích.
Vysokonapěťový nabíjecí systém 800 V vyžaduje, jak je uvedeno výše, externí aktivní kapalinový chladicí systém a tradiční vzduchové chlazení nemůže splňovat požadavky, ať už se jedná o aktivní nebo pasivní chlazení, a tepelné řízení...nabíjecí stanice pro elektromobilyNapájecí vedení od nabíjecí pistole ke konci vozidla je také vyšší než dříve a způsob, jakým by měla každá společnost v budoucnu zlepšit a vyřešit teplotu této části systému na úrovni zařízení a systému. Tato část tepla navíc není jen teplo způsobené přebíjením, ale také teplo způsobené vysokofrekvenčními výkonovými zařízeními, takže je velmi důležité, jak provádět monitorování v reálném čase a stabilní, efektivní a bezpečný odvod tepla, což není jen průlom v materiálech, ale také systematická detekce, jako je monitorování teploty nabíjení v reálném čase a efektivní sledování teploty nabíjení.
V současné době je výstupní napětíNabíjecí piloty stejnosměrného prouduNa trhu je v podstatě 400V, které nemůže přímo nabíjet 800V baterii, takže je zapotřebí další zesilovací DCDC produkt, který zvýší napětí 400V na 800V a poté nabije baterii, což vyžaduje vyšší výkon a vysokofrekvenční spínání. Modul, který používá karbid křemíku jako náhradu tradičních IGBT, je v současné době běžnou volbou. Karbid křemíkové moduly sice mohou zvýšit výstupní výkon nabíjecích článků a snížit ztráty, ale náklady jsou také mnohem vyšší a požadavky na EMC jsou také vyšší.
Abych to shrnul. V podstatě bude nutné zvýšit napětí na úrovni systému a zařízení, včetně systému tepelného managementu, systému ochrany nabíjení atd., a na úrovni zařízení to zahrnuje vylepšení některých magnetických zařízení a napájecích zařízení.
Čas zveřejnění: 30. července 2025
