«Один кілометр на секунду та запас ходу 200 кілометрів після 5 хвилин заряджання».27 лютого на партнерській конференції Huawei China Digital Energy у 2024 році компанія Huawei Digital Energy Technology Co., Ltd. (надалі іменується як «Huawei Digital Energy») випустила повністю рідинне охолодження. План просування зарядної станції стверджує, що «зробити досвід заправки та зарядки реальність».Відповідно до плану Huawei Digital Energy у 2024 році побудує більше 100 000 зарядних станцій Huawei з повністю рідинним охолодженням у більш ніж 340 містах і на головних магістралях по всій країні, щоб створити «одну мережу для міст», «одну мережу для високих швидкостей» і «єдина електромережа».«Дружня» зарядна мережа.Насправді Huawei випустила нагнітач з повністю рідинним охолодженням ще в жовтні минулого року і наразі завершила макет кількох демонстраційних сайтів.
За збігом обставин наприкінці минулого року NIO офіційно оголосила про випуск нової надшвидкої зарядки потужністю 640 кВт з повністю рідинним охолодженням.Надшвидка зарядка оснащена зарядним пістолетом із рідинним охолодженням, який важить лише 2,4 кілограма, і буде офіційно представлений у квітні цього року.Досі багато людей називали 2024 рік роком вибуху нагнітачів з повністю рідинним охолодженням.Щодо цієї новинки, я думаю, що у всіх все ще є багато запитань: що саме таке надмірне заряджання рідинним охолодженням?Які його унікальні переваги?Чи стане рідинне охолодження основним напрямком розвитку наддуву в майбутньому?
01
Більш ефективна та швидша зарядка
«Поки що не існує єдиного стандартного визначення так званого нагнітача з повністю рідинним охолодженням».Про це кореспонденту China Automotive News сказав Вей Донг, інженер лабораторії технології мікроелектроніки Сіаньського технологічного університету.Якщо говорити непрофесіоналом, нагнітач із повністю рідинним охолодженням Pile charging — це технологія, яка використовує циркуляцію рідини для швидкого відведення тепла, що виділяється під час процесу заряджання ключовими компонентами, такими як зарядні модулі, кабелі та головки зарядних пістолетів.Він використовує спеціальний силовий насос для руху потоку охолоджуючої рідини, таким чином розсіюючи тепло та дозволяючи зарядному обладнанню підтримувати ефективну роботу.Теплоносій у наддувних палях з повністю рідинним охолодженням не є звичайною водою, а в основному містить етиленгліколь, воду, добавки та інші речовини.Щодо пропорції, то це технічний секрет кожної компанії.Охолоджуюча рідина може не тільки покращити стабільність і охолоджуючий ефект рідини, але також зменшити корозію та пошкодження обладнання.Ви повинні знати, що спосіб розсіювання тепла сильно впливає на продуктивність зарядного обладнання.Згідно з теоретичними розрахунками, поточні тепловтрати загальних потужних швидкозарядних паль постійного струму становлять близько 5%.Без хорошого розсіювання тепла це не тільки прискорить старіння обладнання, але й призведе до високого рівня відмов зарядного обладнання.
Саме завдяки підтримці технології розсіювання тепла з повним рідинним охолодженням потужність суперзарядних паль з повним рідинним охолодженням набагато вища, ніж у звичайних швидкозарядних паль.Наприклад, зарядний пристрій Huawei з рідинним охолодженням має максимальну потужність 600 кВт, що дозволяє користувачам насолоджуватися надзвичайно швидким заряджанням «чашка кави та повний заряд».«Хоча струм і потужність нагнітачів із повністю рідинним охолодженням зараз відрізняються, усі вони потужніші, ніж звичайні швидкі зарядні пристрої та нагнітачі».Цзен Сінь, професор Університету науки і технологій Пекіна, сказав репортеру China Automotive News, що в даний час потужність звичайних швидкозарядних станків становить близько 120 кВт, а звичайних зарядних пристроїв — близько 300 кВт.Потужність наддувних паль з повністю рідинним охолодженням від Huawei і NIO може досягати 600 кВт.Крім того, купа наддуву Huawei з повністю рідинним охолодженням також має інтелектуальну ідентифікацію та функції адаптивного налаштування.Він може автоматично регулювати вихідну потужність і струм відповідно до вимог до потужності акумуляторних блоків різних моделей, досягаючи рівня успіху однієї зарядки до 99%.
«Нагрівання наддувних паль з повністю рідинним охолодженням також стало рушійною силою розвитку всього ланцюга промисловості».За словами Ху Фенгліна, дослідника Центру інноваційних технологій нової енергії Шеньчженьського інституту передових технологій, компоненти, необхідні для наддувних паль з повністю рідинним охолодженням, можна приблизно розділити на компоненти обладнання для перезарядки, загальні структурні компоненти, високовольтну швидку зарядку. матеріали та інші компоненти, включаючи інтелектуальні сенсорні компоненти, чіпи з карбіду кремнію, силові насоси, охолоджуючі рідини, а також модулі з повністю рідинним охолодженням, зарядні гармати з повністю рідинним охолодженням і заряджання Більшість із них мають суворіші вимоги до продуктивності та вищу вартість, ніж використовувані компоненти у звичайних зарядних палях.
02
Зручний у використанні, довший життєвий цикл
У порівнянні зі звичайними зарядними стовпами та звичайними швидкими/суперзарядними стовпами, повністю рідинне охолодження суперзарядних стовпів не тільки заряджається швидше, але й має багато переваг.«Зарядний пістолет нагнітача Huawei з повністю рідинним охолодженням дуже легкий, і навіть власники автомобілів із невеликою силою можуть легко ним користуватися, на відміну від попередніх зарядних пістолетів, які були громіздкими».Чжоу Сян, власник електромобіля в Чунціні, сказав.
«Застосування низки нових технологій, нових матеріалів і нових концепцій надає повністю рідинним охолодженим наддувним палям переваги, з якими звичайні зарядні палі не могли зрівнятися в минулому».Ху Фенлінь сказав, що для наддувних палей з повністю рідинним охолодженням струм і потужність більші, означають швидшу зарядку.Зазвичай нагрів зарядного кабелю пропорційний квадрату сили струму.Чим більше зарядний струм, тим сильніше нагрівається кабель.Щоб зменшити кількість тепла, що виділяється кабелем, і уникнути перегріву, площа поперечного перерізу дроту повинна бути збільшена, що означає, що зарядний пістолет і зарядний кабель важче.Нагнітач із повністю рідинним охолодженням вирішує проблему розсіювання тепла та використовує кабелі з меншим поперечним перерізом для забезпечення передачі більших струмів.Таким чином, кабелі нагнітачних паль з повністю рідинним охолодженням тонші та легші, ніж кабелі звичайних наддувних паль, а зарядні гармати також легші.Наприклад, зарядний пістолет для наддувних паль NIO з повністю рідинним охолодженням важить лише 2,4 кілограма, що набагато легше, ніж звичайні зарядні палі.Ворс набагато легший і забезпечує кращий досвід користувача, особливо для жінок-власниць автомобіля, який зручніший у використанні.
«Перевага наддувних паль з повністю рідинним охолодженням полягає в тому, що вони безпечніші».Вей Донг сказав, що в минулому більшість зарядних паль використовували природне охолодження, повітряне охолодження та інші методи, які вимагали вентиляційних отворів у відповідних частинах зарядної палі, що неминуче призводило до повітря, змішаного з пилом, навіть дрібними частинками металу, сольовими бризками. і водяна пара потрапляє всередину зарядної купи та адсорбується на поверхні електричних компонентів, що призводить до таких проблем, як зниження ефективності ізоляції системи, погане розсіювання тепла, зниження ефективності заряджання та скорочення терміну служби обладнання.Навпаки, метод повного рідинного охолодження може досягти повного охоплення, покращити ізоляцію та безпеку, а також дозволити зарядній купі досягти вищого рівня пило- та водонепроникності відповідно до міжнародного електричного стандарту IP65, з більшою надійністю.Крім того, після відмови від конструкції з кількома вентиляторами з повітряним охолодженням рівень робочого шуму наддувної колони з повністю рідинним охолодженням був значно зменшений з 70 децибел на зарядній колоні з повітряним охолодженням до приблизно 30 децибел, що близько до шепоту. , уникаючи необхідності швидкої зарядки в житлових районах у минулому.Виникла неприємна ситуація зі скаргами через гучний шум вночі.
Нижчі експлуатаційні витрати та коротші цикли витрат на відновлення також є однією з переваг наддувних паль з повністю рідинним охолодженням.Цзен Сінь сказав, що традиційні зарядні палі з повітряним охолодженням зазвичай мають термін служби не більше 5 років, але поточні періоди оренди для роботи зарядних станцій здебільшого становлять від 8 до 10 років, що означає, що під час робочого циклу потрібні принаймні реінвестиції. станції.Замініть основний зарядний пристрій.Термін служби зарядних паль з повністю рідинним охолодженням зазвичай становить більше 10 років.Наприклад, розрахунковий термін служби зарядних станцій Huawei з повністю рідинним охолодженням становить понад 15 років, що може охопити весь життєвий цикл станції.Крім того, порівняно з зарядними стовпами, що використовують модулі з повітряним охолодженням, які вимагають частого відкривання шаф для видалення пилу та обслуговування, зарядні стовпи з повністю рідинним охолодженням потрібно промивати лише після накопичення пилу в зовнішньому радіаторі, що спрощує обслуговування.
У сукупності вартість повного життєвого циклу нагнітача з повністю рідинним охолодженням нижча, ніж у традиційного зарядного обладнання з повітряним охолодженням.Зі застосуванням і просуванням надзаряджених паль з повністю рідинним охолодженням їх всебічні економічні переваги ставатимуть все більш очевидними.
03
На ринку відкриваються райдужні перспективи, а конкуренція загострюється
Насправді, з безперервним збільшенням рівня проникнення нових транспортних засобів, що працюють на енергії, і швидким розвитком допоміжної інфраструктури, такої як зарядні палі, повністю охолоджені рідиною наддувні палі стали центром конкуренції в галузі.Багато нових енергетичних транспортних компаній, зарядних паль, технологічних компаній тощо розпочали технологічні дослідження та розробку та макет повністю рідинного охолодження наддувних паль.
Tesla є першою автомобільною компанією в галузі, яка впроваджує пакети наддувів з рідинним охолодженням.Його наддувні палі V3 мають конструкцію з повністю рідинним охолодженням, зарядні модулі з рідинним охолодженням і зарядні пістолети з рідинним охолодженням.Максимальна потужність зарядки однієї рушниці становить 250 кВт.Повідомляється, що з минулого року Tesla поступово розгортає нові зарядні станції V4 з повністю рідинним охолодженням по всьому світу.Перша в Азії зарядна станція V4 була запущена в Гонконзі, Китай, у жовтні минулого року та незабаром вийде на материковий ринок.Повідомляється, що теоретична максимальна зарядна потужність цієї зарядної колони становить 615 кВт, що еквівалентно продуктивності зарядних батарей Huawei і NIO з повністю рідинним охолодженням.Здається, ринкова конкуренція за зарядні палі з повністю рідинним охолодженням тихо почалася.
«Загалом, нагнітачі з повністю рідинним охолодженням мають потужні можливості заряджання, а ефективність заряджання значно покращена, що може ефективно полегшити занепокоєння користувачів щодо заряджання».В інтерв’ю з репортером China Automotive News він сказав, однак, що в даний час нагнітачі з повністю рідинним охолодженням для перезарядки обмежені в масштабі застосування, що призводить до вищих витрат.Крім того, оскільки для заряджання високої потужності потрібно оптимізувати керування безпекою батареї та збільшити платформу напруги автомобіля, вартість також зросте на 15–20%.Загалом, розробка технології зарядки високої потужності вимагає всебічного розгляду таких факторів, як управління безпекою транспортного засобу, незалежне керування високовольтними пристроями та вартість.Це поетапний процес.
«Вища вартість наддувних паль з рідинним охолодженням є однією з практичних перешкод, що заважає їх широкомасштабному просуванню».Ху Фенлінь сказав, що поточна вартість кожної купи наддувів Huawei становить близько 600 000 юанів.На цьому етапі малі та середні підприємства, як правило, займаються зарядним бізнесом. Конкурувати майже важко.Однак у довгострокових перспективах розвитку, із розширенням застосування та зниженням витрат, численні переваги повністю рідинного охолодження наддувних паль поступово стануть помітними.Жорсткий попит користувачів і ринку на безпечну, високошвидкісну та швидку зарядку відкриє ширший простір для розробки повністю рідинного охолоджуваного наддуву.
У нещодавньому дослідницькому звіті, опублікованому CICC, зазначено, що надмірне заряджання рідинним охолодженням сприяє модернізації промислового ланцюга, і очікується, що розмір внутрішнього ринку досягне майже 9 мільярдів юанів у 2026 році. Завдяки автомобільним компаніям, енергетичним компаніям тощо це спочатку очікувалося, що кількість внутрішніх зарядних станцій з рідинним охолодженням досягне 45 000 у 2026 році.
Цзен Сінь також зазначив, що в 2021 році на внутрішньому ринку буде менше 10 моделей, які підтримують завищену плату;у 2023 році буде понад 140 моделей, які підтримують перезарядку, і в майбутньому їх буде більше.Це не тільки реалістичне відображення прискореного темпу роботи та життя людей у поповненні енергії для нових транспортних засобів, але також відображає тенденцію розвитку ринкового попиту.Через це перспективи розвитку надзарядних паль з повністю рідинним охолодженням настільки багатообіцяючі.
Час публікації: 15 березня 2024 р