Jualan kenderaan elektrik meningkat dari tahun ke tahun, seperti yang kami jangkakan, walaupun ia masih jauh daripada mencapai matlamat iklim. Tetapi kami masih boleh yakin dengan ramalan data ini - menjelang 2030, bilangan EV di seluruh dunia dijangka melebihi 125 juta. Laporan itu mendapati bahawa daripada syarikat yang ditinjau secara global yang belum mempertimbangkan untuk menggunakan BEV, 33% menyebut bilangan titik pengecasan awam sebagai penghalang utama untuk mencapai matlamat ini. Mengecas kenderaan elektrik sentiasa menjadi kebimbangan utama.
Pengecasan EV telah berkembang daripada sangat tidak cekapTAHAP 1 pengecas kepadaTAHAP 2 pengecaskini biasa di kediaman, yang memberikan kita lebih kebebasan dan keyakinan semasa memandu. Orang ramai mula mempunyai jangkaan yang lebih tinggi untuk pengecasan EV – arus yang lebih tinggi, kuasa yang lebih besar dan pengecasan yang lebih pantas dan lebih stabil. Dalam artikel ini, kami akan meneroka pembangunan dan kemajuan pengecasan pantas EV bersama-sama.
Di Mana Hadnya?
Pertama sekali, kita perlu memahami hakikat bahawa realisasi pengecasan pantas bukan sahaja bergantung pada pengecas. Reka bentuk kejuruteraan kenderaan itu sendiri perlu diambil kira, dan kapasiti dan ketumpatan tenaga bateri kuasa adalah sama penting. Oleh itu, teknologi pengecasan juga tertakluk kepada pembangunan teknologi bateri, termasuk teknologi pengimbangan pek bateri, dan masalah memecahkan pengecilan penyaduran elektrik bateri litium yang disebabkan oleh pengecasan pantas. Ini mungkin memerlukan kemajuan inovatif dalam keseluruhan sistem bekalan kuasa kenderaan elektrik, reka bentuk pek bateri, sel bateri dan juga bahan molekul bateri.
Kedua, sistem BMS kenderaan dan sistem pengecasan pengecas perlu bekerjasama untuk sentiasa memantau dan mengawal suhu bateri dan pengecas, voltan pengecasan, arus dan SOC kereta. Pastikan arus tinggi boleh dimasukkan ke dalam bateri kuasa dengan selamat, stabil dan cekap supaya peralatan boleh beroperasi dengan selamat dan boleh dipercayai tanpa kehilangan haba yang berlebihan.
Dapat dilihat bahawa pembangunan pengecasan pantas bukan sahaja memerlukan pembangunan infrastruktur pengecasan tetapi juga memerlukan penemuan inovatif dalam teknologi bateri dan sokongan teknologi penghantaran dan pengedaran grid kuasa. Ia juga menimbulkan cabaran besar kepada teknologi pelesapan haba.
Lebih Kuasa, Lebih Semasa:Rangkaian Pengecasan Cepat DC Besar
Pengecasan pantas DC awam hari ini menggunakan voltan tinggi dan arus tinggi, dan pasaran Eropah dan Amerika mempercepatkan penggunaan rangkaian pengecasan 350kw. Ini adalah peluang dan cabaran besar untuk mengecas pengeluar peralatan di seluruh dunia. Ia memerlukan peralatan pengecasan supaya dapat menghilangkan haba semasa menghantar kuasa dan memastikan cerucuk pengecasan boleh beroperasi dengan selamat dan boleh dipercayai. Seperti yang kita semua tahu, terdapat hubungan eksponen positif antara penghantaran semasa dan penjanaan haba, jadi ini adalah ujian hebat terhadap rizab teknikal dan keupayaan inovasi pengeluar.
Rangkaian pengecasan pantas DC perlu menyediakan pelbagai mekanisme perlindungan keselamatan, yang boleh menguruskan bateri dan pengecas kereta secara bijak semasa proses pengecasan untuk memastikan keselamatan bateri dan peralatan.
Selain itu, disebabkan senario penggunaan pengecas awam, palam pengecasan perlu kalis air, kalis habuk dan sangat tahan cuaca.
Sebagai pengeluar peralatan pengecasan antarabangsa dengan lebih daripada 16 tahun pengalaman R&D dan pengeluaran, Workersbee telah meneroka arah aliran pembangunan dan penemuan teknologi teknologi pengecasan kenderaan elektrik dengan rakan kongsi peneraju industri selama bertahun-tahun. Pengalaman pengeluaran kami yang kaya dan kekuatan R&D yang kukuh membolehkan kami melancarkan generasi baharu palam pengecasan penyejuk cecair CCS2 tahun ini.
Ia menggunakan reka bentuk struktur bersepadu, dan medium penyejukan cecair boleh menjadi penyejukan minyak atau penyejukan air. Pam elektronik memacu penyejuk untuk mengalir dalam palam pengecasan dan menghilangkan haba yang dijana oleh kesan haba arus supaya kabel kawasan keratan rentas kecil boleh membawa arus besar dan mengawal kenaikan suhu dengan berkesan. Sejak pelancaran produk, maklum balas pasaran sangat baik dan ia telah dipuji sebulat suara oleh pengeluar peralatan pengecasan terkenal. Kami juga masih aktif mengumpul maklum balas pelanggan, sentiasa mengoptimumkan prestasi produk, dan berusaha untuk menyuntik lebih tenaga ke dalam pasaran.
Pada masa ini, Supercharger Tesla mempunyai kuasa mutlak dalam rangkaian pengecasan pantas DC dalam pasaran pengecasan EV. Pengecas Super V4 generasi baharu kini dihadkan kepada 250kW tetapi akan menunjukkan kelajuan letusan yang lebih tinggi apabila kuasa ditingkatkan kepada 350kW – mampu menambah 115 batu dalam masa lima minit sahaja.
Data laporan yang diterbitkan oleh jabatan pengangkutan di banyak negara menunjukkan bahawa pelepasan gas rumah hijau daripada sektor pengangkutan menyumbang kira-kira 1/4 daripada jumlah pelepasan gas rumah hijau negara. Ini termasuk bukan sahaja kereta penumpang ringan tetapi juga trak tugas berat. Menyahkarbon industri trak adalah lebih penting dan mencabar untuk penambahbaikan iklim. Untuk mengecas trak tugas berat elektrik, industri telah mencadangkan sistem pengecasan tahap megawatt. Kempower telah mengumumkan pelancaran peralatan pengecasan DC ultra-pantas sehingga 1.2 MW dan merancang untuk menggunakannya di UK pada suku pertama 2024.
JAS AS sebelum ini telah mencadangkan piawaian XFC untuk pengecasan pantas yang melampau, memanggilnya sebagai cabaran utama yang mesti diatasi untuk mencapai penggunaan meluas kenderaan elektrik. Ia adalah satu set lengkap teknologi sistematik termasuk bateri, kenderaan, dan peralatan pengecasan. Pengecasan boleh diselesaikan dalam masa 15 minit atau kurang supaya ia boleh bersaing dengan masa mengisi minyak ICE.
Tukar，Dikenakan bayaran：Stesen Pertukaran Kuasa
Di samping mempercepatkan pembinaan stesen pengecasan, stesen pertukaran kuasa "swap and go" juga telah mendapat banyak perhatian dalam sistem penambahan tenaga pantas. Lagipun, ia hanya mengambil masa beberapa minit untuk menyelesaikan pertukaran bateri, berjalan dengan bateri penuh dan mengecas semula lebih cepat daripada kenderaan bahan api. Ini sangat menarik, dan secara semula jadi akan menarik banyak syarikat untuk melabur.
Perkhidmatan NIO Power Swap，yang dilancarkan oleh pembuat kereta NIO boleh menggantikan bateri yang dicas penuh secara automatik dalam masa 3 minit. Setiap penggantian akan memeriksa bateri dan sistem kuasa secara automatik untuk memastikan kenderaan dan bateri dalam keadaan terbaik.
Ini kedengaran agak menggoda, dan nampaknya kita sudah dapat melihat kelancaran antara bateri rendah dan bateri yang dicas penuh pada masa hadapan. Tetapi hakikatnya terdapat terlalu banyak pengeluar EV di pasaran, dan kebanyakan pengeluar mempunyai spesifikasi dan prestasi bateri yang berbeza. Disebabkan oleh faktor seperti persaingan pasaran dan halangan teknikal, adalah sukar bagi kami untuk menyatukan bateri semua atau bahkan kebanyakan jenama EV supaya saiz, spesifikasi, prestasi, dsb. benar-benar konsisten dan boleh ditukar antara satu sama lain. Ini juga menjadi kekangan terbesar dalam penjimatan stesen pertukaran kuasa.
Dalam Perjalanan: Pengecasan Tanpa Wayar
Sama seperti laluan pembangunan teknologi pengecasan telefon mudah alih, pengecasan tanpa wayar juga merupakan arah pembangunan kenderaan elektrik. Ia terutamanya menggunakan aruhan elektromagnet dan resonans magnetik untuk menghantar kuasa, menukar kuasa menjadi medan magnet, dan kemudian menerima dan menyimpan kuasa melalui peranti penerima kenderaan. Kelajuan pengecasannya tidak akan terlalu pantas, tetapi ia boleh dicas semasa memandu, yang boleh dianggap sebagai mengurangkan kebimbangan jarak jauh.
Electreon baru-baru ini secara rasmi membuka jalan elektrik di Michigan, Amerika Syarikat, dan akan diuji secara meluas pada awal tahun 2024. Ia membolehkan kereta elektrik yang memandu atau diletakkan di sepanjang jalan mengecas bateri mereka tanpa dipasang, pada mulanya sepanjang suku batu dan akan dilanjutkan ke batu. Pembangunan teknologi ini juga telah banyak mengaktifkan ekosistem mudah alih, tetapi ia memerlukan pembinaan infrastruktur yang sangat tinggi dan sejumlah besar kerja kejuruteraan.
Lebih Banyak Cabaran
Apabila lebih banyak EV masuk，lebih banyak rangkaian pengecasan diwujudkan, dan lebih banyak arus perlu dikeluarkan, yang bermaksud akan terdapat tekanan beban yang lebih kuat pada grid kuasa. Sama ada tenaga, penjanaan kuasa atau penghantaran dan pengagihan kuasa, kita akan menghadapi cabaran yang hebat.
Pertama, dari perspektif makro global, pembangunan storan tenaga masih menjadi trend utama. Pada masa yang sama, ia juga perlu untuk mempercepatkan pelaksanaan teknikal dan susun atur V2X supaya tenaga boleh beredar dengan cekap dalam semua pautan.
Kedua, gunakan kecerdasan buatan dan teknologi data besar untuk mewujudkan grid pintar dan meningkatkan kebolehpercayaan grid. Menganalisis dan mengurus permintaan pengecasan kenderaan elektrik dengan berkesan dan panduan untuk mengecas mengikut tempoh. Ia bukan sahaja dapat mengurangkan risiko impak pada grid, tetapi ia juga dapat mengurangkan bil elektrik pemilik kereta.
Ketiga, walaupun tekanan dasar berfungsi secara teori, cara ia dilaksanakan adalah lebih penting. Rumah Putih sebelum ini mendakwa melabur $7.5B dalam pembinaan stesen pengecasan, tetapi hampir tiada kemajuan. Sebabnya adalah sukar untuk memadankan keperluan subsidi dalam polisi dengan prestasi kemudahan, dan pemacu keuntungan kontraktor masih jauh dari diaktifkan.
Akhirnya, pembuat kereta utama sedang mengusahakan pengecasan super-pantas voltan tinggi. Di satu pihak, mereka akan menggunakan teknologi voltan tinggi 800V, dan sebaliknya, mereka akan meningkatkan teknologi bateri dan teknologi penyejukan dengan ketara untuk mencapai pengecasan super pantas selama 10-15 minit. Seluruh industri akan menghadapi cabaran besar.
Teknologi pengecasan pantas yang berbeza sesuai untuk keadaan dan keperluan yang berbeza, dan setiap kaedah pengecasan juga mempunyai kelemahan yang jelas. Pengecas tiga fasa untuk pengecasan pantas di rumah, pengecasan pantas DC untuk koridor berkelajuan tinggi, pengecasan tanpa wayar untuk keadaan pemanduan dan stesen swap kuasa untuk menukar bateri dengan cepat. Apabila teknologi kenderaan elektrik terus berkembang, teknologi pengecasan pantas akan terus bertambah baik dan maju. Apabila platform 800V menjadi popular, peralatan pengecasan melebihi 400kw akan melimpah ruah, dan kebimbangan kami tentang rangkaian kenderaan elektrik akan beransur-ansur dihapuskan oleh peranti yang boleh dipercayai ini. Workersbee bersedia bekerjasama dengan semua rakan kongsi industri untuk mencipta masa depan yang hijau!
Masa siaran: Dis-19-2023