1. Enkonduko al Ŝargado-Modulo
1.1 Disvolviĝo de Ŝargado-Stako
La industrio de ŝargado de stakoj kreskas dum pli ol dek jaroj kaj eniris epokon de rapida kresko. 2006-2015 estis la embria stadio de la industrio de ŝargado de ŝargado de Ĉinio. En 2006, BYD establis la unuan aŭtoŝargan stacion en ĝia ĉefsidejo en Ŝenĵeno. En 2008, la unua centralizita ŝargostacio en Ĉinio estis konstruita dum la Pekinaj Olimpikoj. En ĉi tiu etapo, la ŝargaj amasoj estis ĉefe konstruitaj de la registaro, kaj socia entreprena kapitalo ne eniris. 2015-2020 estis la frua kreskoperiodo de ŝargado de amasoj. Post kiam la ŝtato eldonis la "Gvidliniojn por la Disvolviĝo de Elektraj Veturilaj Ŝargado-Infrastrukturo (2015-2020)" en 2015, ĝi altiris iom da socia kapitalo por eniri la ŝargan industrion. De ĉi tiu punkto en tempo, la ŝarga stako industrio oficiale havas la atributojn de socia kapitalo. 2020-ĝis nun estas la ŝlosila kreskoperiodo de ŝargado de amasoj. Dum ĉi tiu periodo, la registaro eldonis plurajn politikojn por subteni ŝargajn amasojn. En marto 2021, ŝargado estis inkluzivita en la konstruado de nova infrastrukturo, stimulante industriajn entreprenojn plue vastigi kapaciton kaj pliigi produktadon. Ĝis nun, la industrio de ŝargado de amasoj ankoraŭ estas en ŝlosila kreskoperiodo, kaj la nombro de ŝargaj amasoj estas atendita daŭre kreskos rapide.
1.2. Enkonduko al ŝarĝaj modulaj kompanioj
El la nuna tipo de la modulo, la ekzistantaj ŝarĝaj moduloj inkluzivas ACDC-ŝargan modulon, DCDC-ŝargan modulon kaj dudirektan V2G-ŝargan modulon. ACDC estas uzata por unudirektaj ŝargaj amasoj, kiu estas la plej uzata kaj plej uzata ŝarga modulo. DCDC estas uzata por fotovoltaeca ŝargado de baterioj kaj baterioŝargado de veturiloj, kaj estas uzata en fotovoltaeca stokado kaj ŝargado de projektoj aŭ stokado kaj ŝargado de projektoj. V2G-ŝarga modulo estas solvi la estontan veturilo-retan interagan funkcion aŭ dudirektajn ŝarĝajn bezonojn de energicentraloj.
El la proviza rilato de ŝargaj amasoj, ŝargaj moduloj estas ĉefe dividitaj en du kategoriojn, unu estas memprodukta kaj mem-uza tipo, reprezentita de TELD, Sinexcel Electric, KSTAR, ktp.; la alia estas provizotipo, reprezentita de INFYPOWER, UUGREENPOWER, Tonhe Elect, SZWINLINE, HUAWEI, Shenzhen Megmeet, ENSDS, ktp.
1.3 Merkato de ŝarĝaj moduloj
La plej bonaj tri modulaj produktantoj laŭ modulaj sendaĵoj en 2022 estas INFYPOWER, Teladian kaj Youyou Green Energy. Inter ili, INFYPOWER ĉefe respondecas pri eksterlandaj merkatoj kaj elektroretaj kompanioj. Teladian, kiel ĉefa hejma ŝarĝa funkciigisto, okupas duonon de la enlanda merkato, sekvata de UUGREENPOWER, SZWINLINE, HUAWEI, ktp.
La modula merkata grandeco kaj parto en 2023. Laŭ la jara resumo kaj kompara analizo de ĉiu kompanio, en la totala ŝarga modula merkato inkluzive de ĉiuj partoprenantoj en 2023, la plej bonaj kvin kompanioj laŭ merkatparto estas: INFYPOWER, UUGREENPOWER, Tonhe Elect , SZWINLINE, Sinexcel Electric; kompare kun 2023, Tonghe Technology faris evidentan progreson. La sola senŝanĝa afero estas, ke INFYPOWER, kiu delonge estis ĉe la supro de la listo, konservis merkatan parton de pli ol 33%.
2. Enkonduko Al La Evolua Tendenco De Ŝargaj Moduloj
Kun la apero de grandskalaj elektraj veturiloj, simplaj ŝargaj amasoj evidente ne kapablas subteni la disvolviĝon de grandskalaj elektraj veturiloj, kaj la ŝarĝa reto-teknologia vojo fariĝis konsento en la industrio pri ŝargado de novaj energiveturiloj. Estas simple fari ŝargajn amasojn, sed estas tre komplike fari ŝargan retan teknologion. La ŝarga reto estas transindustria kaj transprofesia ekologia sistemo, engaĝanta almenaŭ 10 kampojn de teknologio kiel elektra elektroniko, ekspedanta kontrolo, grandaj datumoj, nuba platformo, artefarita inteligenteco, industria Interreto, substacio-distribuo, inteligenta medikontrolo, sistemo. integriĝo, kaj inteligenta operacio kaj bontenado. La profunda integriĝo de ĉi tiuj teknologioj povas certigi la integrecon de la ŝarĝa retosistemo.
La kernaj teknikaj baroj de la ŝarga modulo kuŝas en la topologia strukturo-dezajno kaj integriĝkapabloj. La ŝlosilaj komponantoj de la ŝarĝa modulo estas potencaj aparatoj, magnetaj komponantoj, rezistiloj kaj kondensiloj, blatoj, PCB-oj, ktp. Kiam la ŝarĝa modulo funkcias, la trifaza AC-potenco estas ĝustigita per la cirkvito de aktiva korekta faktoro (PFC) kaj iĝas DC-potenco por provizi la DC/DC-konvertan cirkviton. La programaro-algoritmo de la regilo agas sur la duonkonduktaĵo-potencŝaltilo tra la veturilcirkvito por kontroli la eligan tension kaj fluon de la ŝarga modulo, tiel ŝargante la kuirilaron. La interna strukturo de la ŝarĝa modulo estas kompleksa, kaj ununura produkto enhavas relative grandan nombron da komponantoj. La dezajno de la topologia strukturo rekte determinas la efikecon kaj rendimenton de la produkto, kaj la dezajno de strukturo de varmo disipa determinas la efikecon de varmo disipado de la produkto, kiu havas altan teknikan sojlon.
Kiel elektra elektronika produkto kun alta teknika sojlo, la ŝarga modulo bezonas konsideri multajn parametrojn por atingi altan kvaliton, kiel: volumeno, maso, varmega disipa metodo, eliga tensio, kurento, efikeco, potenco-denseco, bruo, funkciado. temperaturo, ŝancatendoperdo, ktp. Antaŭe, ŝargaj amasoj havis malaltan potencon kaj malbonan kvaliton, kaj la postuloj por ŝargado de moduloj ne estis altaj. Tamen, sub la tendenco de alta potenco, malaltkvalitaj ŝargaj moduloj kaŭzos gravajn problemojn en la posta operacia stadio de ŝargado kaj pliigos la postajn operaciojn kaj bontenajn kostojn. Sekve, la postuloj de ŝargaj kompanioj pri ŝargado de modula kvalito estas atendita pliiĝi, kaj pli altaj postuloj estos metitaj sur la teknikajn kapablojn de ŝargaj modulaj fabrikistoj.
2.1. Normigo de ŝarĝomodulo
La normigado de ŝargaj moduloj konstante pliboniĝas. La Ŝtata Reto eldonis normigitajn dezajnospecifojn por ŝargado de amasoj kaj ŝargado de moduloj ene de la sistemo:
(1) Ŝarĝanta amason "ses unuiĝoj": unuigita elektra agado, unuigita struktura aranĝo, unuigita speciala komponentodezajno, unuigita ĝenerala elektado de aparato, unuigita aspektostrukturo kaj unuigita ekipaĵinstalado;
La produktoj de Tonghe Technology estas ĉefe 20kW alttensiaj larĝaj konstantaj potencaj moduloj kaj 30kW kaj 40kW alttensiaj larĝaj konstantaj potencaj moduloj, kiuj plenumas la normojn de "ses unuigoj" de la Ŝtata Reto;
(2) Ŝarga modulo "tri unuiĝoj": unuigita modula aspekto-grandeco, unuigita modula instalinterfaco, kaj unuigita modula komunika protokolo. La normigado de specifoj pri ŝarĝa stako kaj ŝarĝomodulo-dezajno specifoj iagrade solvis la problemon de malbona produkta kongruo en la merkato en la pasinteco, kaj efike antaŭenigos la rapidan disvolviĝon de la ŝarga stako industrio.
2.2 Ŝargaj moduloj evoluas al alta potenco
La potenco de ununura ŝarga modulo iom post iom evoluis de la fruaj 3kW, 7.5kW, kaj 15kW al la nunaj 20kW, 30kW kaj 40kW, kaj daŭre moviĝas al pli altaj potenconiveloj kiel 50kW, 60kW kaj 100kW. Ĉi tiu potenca ĝisdatigo ne nur signifas, ke pli da potenco povas esti eligita per unuotempo, sed ankaŭ signife pliigas la valoron kaj profitecon de ŝargado de modulaj produktoj. Kun la progreso de teknologio kaj la kontinua ekspansio de la merkato, la industrio de ŝarĝaj moduloj daŭre enkondukos pliajn evoluajn ŝancojn.
Ekzemple, en la nuna ŝarga stakomerkato kie la unu-pafila potenco estas 60-120KW, la 15KW-modulo ankaŭ povas renkonti la merkatan postulon, sed multaj stakfirmaoj uzas 40kW-modulojn kun pli malalta po-vata kosto bazita sur la kosto de la tutaĵo. maŝino. Fakte, ju pli da sistemaj moduloj estas, des pli malgranda la efiko de unumodula fiasko sur la ĝenerala sistemo. Aŭtoposedantoj ne bezonas porti la riskon de plilongigita ŝarĝotempo pro reduktita sistema havebleco. Kiam ŝargaj stakfunkciigistoj faras flekseblan ŝargan inteligentan atribuon, ili atendas ke la modula granulareco estos pli malgranda, kio estas pli facile planebla kaj asignebla, reduktas elektromalŝparo, kaj ununura malsukceso havas malpli efikon sur la havebleco de la sistemo, kaj la postuloj por ĝustatempeco. de funkciado kaj prizorgado ankaŭ estos reduktitaj. Tial, la nuna aranĝo de ĉefaj kompanioj estas relative kompleta, kaj la merkata kovrado estas ĉefe 30/40kW-produktoj.
En novembro 2022, Sinexcel Electric sukcese lanĉis la unuan 50kW DC-ŝargan modulon en Ĉinio, kiu estas ekipita per SICMOS-kernaj aparatoj interne, kun maksimuma efikeco de pli ol 97%, kaj akiris vendajn atestojn por la enlanda merkato.
En la Tria Ĉina Internacia Ŝarga Pile Operator Konferenco de 2022, Eurotron publikigis sian 75KW ACDC-produkton por la unua fojo, kun eliga tensio de ĝis 1000V DC kaj maksimuma efikeco de 97%.
3. Diversigo de Varmo-Dissipado-Metodoj
La nuna disvolva direkto de ŝarĝa modula teknologio, el la perspektivo de varmega disipado-metodoj, estas proksimume dividita en tri kategoriojn da produktoj: unu estas la rekta ventola tipo-modulo, kiu estas la ĉefa produkta tipo en la merkato kaj estas produktita de ĉiuj modulaj kompanioj. ; unu estas la sendependa aerdukto kaj glu-plena izoleca tipo-modulo, la unua estas reprezentita de UUGREENPOWER, kaj la lasta estas reprezentita de INFYPOWER kaj Tonhe Elect; unu estas la plena likva malvarmiga varmodissipa ŝarga modulo, reprezentita de INFYPOWER kaj HUAWEI.
La tri specoj de ŝarĝaj modulaj produktoj havas teknikajn ripetajn trajtojn, kaj pro la principo de ekonomia uzo, la metodo de varmo disipado estas plibonigita kaj optimumigita. Por ŝargaj stakoperaciaj kompanioj, la malsukcesa indico de ŝargado de amasoj kaj brua ĝeno estas du gravaj problemoj. Inter ili, la malsukcesa indico de ŝargado de amasoj rekte influas la profitecon de la retejo kaj la uzantan sperton. La ĉefa kialo de la fiasko de ŝargado de amasoj estas la fiasko de la ŝarga modulo. La aero-malvarmigita modulo estas la plej uzata produkta tipo nuntempe.
4. Alta Nuna Kaj Alta Tensia Teknologio
Ĉar la kilometraĵo iom post iom pliiĝas, defioj kiel mallongigo de ŝarĝotempo kaj reduktado de uzadokostoj devas esti alfrontitaj. La ĉefa tasko estas optimumigi la modulan grandecon por atingi potencajn ĝisdatigojn. Ĉar la potenco de la ŝarga amaso plejparte dependas de la potenca supermeto de la ŝargaj moduloj, kaj estas limigita de la produkta volumo, etaĝa spaco kaj kosto de fabrikado, simple pliigi la nombron da moduloj ne plu estas la plej bona solvo. Sekve, kiel pliigi la potencon de ununura modulo sen pliigi la aldonan volumon fariĝis teknika problemo, kiun ŝarĝaj modulaj fabrikantoj urĝe bezonas venki.
DC-ŝarga ekipaĵo atingas bonegajn rapidajn ŝargajn kapablojn per altkurenta kaj alttensia teknologio. Kun la laŭpaŝa pliiĝo de tensio kaj potenco, ĉi tio prezentas pli striktajn postulojn pri la stabila funkciado, efika varmodissipado kaj konverta efikeco de la ŝarga modulo, kiu sendube starigas pli altajn teknikajn defiojn por ŝargaj modulaj fabrikantoj.
Alfrontante la merkatan postulon pri alta potenco rapida ŝargado, ŝargaj modulaj fabrikistoj devas senĉese novigi kaj altgradigi la suban teknologion kaj konstrui siajn proprajn kernajn teknologiajn barojn. Ĉi tio fariĝos la ŝlosilo al estonta merkatkonkurado. Nur regante la kernan teknologion ni povas esti nevenkeblaj en la furioza merkatkonkurado.
(1) Alta nuna itinero: malalta promocia nivelo kaj altaj postuloj por termika administrado. Laŭ la leĝo de Joule (formulo Q=I2Rt), la pliiĝo de kurento multe pliigos la varmecon generitan dum ŝargado, kiu metas altajn postulojn pri varmodissipado. Ekzemple, la alt-kurenta rapida ŝarga solvo de Tesla, ĝia V3-superŝarga amaso havas pintan funkciantan kurenton de pli ol 600A, kio postulas la uzon de pli dikaj kablaj jungiloj. Samtempe, ĝi havas pli altajn postulojn por varmodisipa teknologio, kaj nur povas atingi maksimuman ŝargan potencon de 250kW ĉe 5% -27% SOC, kaj efika ŝargado ne estas plene kovrita. Nuntempe, enlandaj aŭtofabrikistoj ne faris grandajn personecigitajn ŝanĝojn al la varmodisipa solvo, kaj alt-kurantaj ŝargaj amasoj multe dependas de memkonstruitaj sistemoj, kiuj havas altajn reklamajn kostojn.
(2) Alttensia vojo: Ĉi tiu estas la reĝimo nuntempe kutime adoptita de aŭtofabrikistoj, kiu povas konsideri la avantaĝojn de redukto de energikonsumo, plibonigo de bateria vivo, redukto de pezo kaj ŝparado de spaco. Nuntempe, pro la tensiorezisto de silicio-bazitaj IGBT-potencaj aparatoj, la rapida ŝarga solvo kutime adoptita de aŭtokompanioj estas la 400V alttensia platformo, tio estas, ŝarĝa potenco de 100kW povas esti atingita per kurento de 250A (100kW). potenca ŝargado dum 10 minutoj povas vojaĝi ĉirkaŭ 100km). Ekde kiam Porsche lanĉis la 800V alttensian platformon (atingante 300KW-potencon kaj reduktante alttensiajn kablajn jungilojn je duono), gravaj aŭtokompanioj komencis esploradon kaj aranĝon de la 800V alttensia platformo. Kompare kun la 400V-platformo, la 800V-tensio-platformo havas pli malgrandan funkciantan kurenton, kiu ŝparas karataran jungilvolumenon kaj reduktas cirkviton internan rezistperdon, tiel plibonigante potencan densecon kaj energian efikecon en alivestiĝo.
5.Reliability Postuloj Estas Pli kaj Pli Altaj
Sub la premo de malalta kosto, ŝargaj amasoj ankoraŭ alfrontas grandajn defiojn por esti sekuraj, fidindaj kaj stabilaj. Ĉar ŝargaj amasoj estas instalitaj ekstere, polvo, temperaturo kaj humideco ne estas bone protektitaj, kaj la medio estas relative severa. Sub specialaj laborkondiĉoj kiel altaj latitudoj, alta malvarmo kaj altaj altitudoj, la agado-postuloj de ŝarĝaj moduloj estas ekstreme altaj.
Nuntempe, la 15kW-modulo ĉefe dispelas varmegon per malvola aera malvarmigo, kiu neeviteble alportas interferon kiel polvon, korodajn gasojn kaj malsekecon. Sekve, modulaj fiaskoj estas ĉefe koncentritaj en la fenomeno de "varma eksplodo" kaŭzita de la medio. Por venki la malfavorajn konsekvencojn de malvola aera malvarmigo, natura malvarmigo (ĉefe dependanta de varmegaj lavujoj) estas unu el la eblaj efikaj elektoj.
6. V2G Dudirekta Ŝarga Teknologio
Krom la tradicia funkcio de ŝargado de elektraj veturiloj, la ŝarga modulo ankaŭ disvolvas dudirektan ŝargan teknologion. La evoluo de dudirektaj moduloj plue ebligis V2G-teknologion kaj V2H-teknologion realiĝi, ludante pozitivan rolon en pinta razado kaj valplenigo, ekvilibrigi potencan ŝarĝon kaj plibonigante la efikecon de ŝargado de amasoj.
La fotovoltaa stokado kaj ŝarĝa integriĝopolitiko disponigas altnivelan politikan dezajnon por inteligenta kaj orda ŝarĝo kaj dudirekta ŝarĝo kaj malŝarĝo, kaj determinas la direkton por ŝargaj stacioj por partopreni en krada pinto kaj valreguligo, virtualaj elektrocentraloj, agregaj transakcioj kaj integra ŝargado. kaj stokado. Tamen, ĉi tiuj estas neapartigeblaj de la aparatara fundamento de dudirektaj V2G-ŝargaj moduloj. La plej frua hejma fabrikisto por antaŭ-esplori dudirektajn V2G-ŝarĝajn modulojn estas Infraruĝa. Nuntempe, la merkatparto de la modula infraruĝa V2G estas en absoluta avantaĝo, kaj la ŝargaj amasoj de V2G en la elektra retosistemo estas la solaj.
7. Inteligenta Operacio kaj Bontenado
Estas multaj defioj en la nuna ŝarĝa operacia merkato. Unue, la kostoj de funkciado kaj bontenado de ŝargaj stacioj estas altaj. Por funkciigistoj uzantaj ŝargan ekipaĵon kun altaj malsukcesaj indicoj, la operacio kaj bontenado kostoj superas 10% de la operacia enspezo. Nesufiĉa inteligenteco kondukas al la bezono de regulaj inspektadoj, granda investo en funkciado kaj prizorgado de laborforto, kaj malkonvena funkciado kaj prizorgado ankaŭ kondukos al malriĉa uzantŝarĝa sperto; due, la ekipaĵa vivociklo estas mallonga, kaj la potenco kaj tensio de ŝargaj amasoj konstruitaj en la frua etapo ne povas renkonti la ŝarĝajn evoluajn bezonojn de estontaj veturiloj, malŝparante la komencan investon de funkciigistoj; trie, malalta efikeco influas operacian enspezon; kvare, DC-ŝargaj amasoj estas bruaj, kio rekte influas la retejo-elekton de stacioj. Por solvi la dolorajn punktojn de ŝarĝaj instalaĵoj kaj sekvi la evoluan tendencon de la industrio.
Prenu Huawei HUAWEI HiCharger DC-rapida ŝarga modulo kiel ekzemplo. Koncerne al inteligenta funkciado kaj prizorgado, HUAWEI HiCharger DC-rapida ŝarga modulo ankaŭ alportas novajn valorajn funkciojn al klientoj. Per la temperaturdatumoj kolektitaj de internaj sensiloj kaj kombinitaj kun artefarita inteligenteco-algoritmoj, HUAWEI HiCharger povas identigi la blokadon de la polva ekrano de la ŝarga amaso kaj la blokan staton de la modula ventumilo, kaj malproksime memorigi al operaciistoj efektivigi precizan kaj antaŭvideblan prizorgadon, forigante oftaj surlokaj inspektadoj.
Por solvi la bruan problemon, la rapida ŝarga modulo de HUAWEI HiCharger DC provizas silentan reĝimon por brusentemaj medio-aplikoj. Samtempe, la temperaturo de la sensilo en la modulo estas monitorita por precize ĝustigi la ventumilan rapidon laŭ la ŝanĝo de ĉirkaŭa temperaturo. Kiam la ĉirkaŭa temperaturo malpliiĝas, la ventumila rapido malpliiĝas, reduktante la bruon kaj atingante malaltan temperaturon kaj malaltan bruon.
La HUAWEI HiCharger DC-rapida ŝarga modulo adoptas plenan gluan plenigon kaj plenan izolitan protekton por solvi la problemon, ke la aero-malvarmigita ŝarga modulo estas facile tuŝita de la medio kaj malsukcesas. Per provoj pri amasiĝo de polvo kaj alta humideco, akcelitaj testoj pri alta salo ŝprucaĵo kaj longdaŭraj fidindectestoj en Hainan, Xishuangbanna, Dunhuang, Lasao kaj aliaj kampoj, la longdaŭra fidindeco de la modulo en severaj scenaroj estis kontrolita, kio multe reduktas. la operacio kaj bontenado kostoj de la funkciigisto.
Kiel nova ripeto de la antaŭa generacio de ŝargaj moduloj, la eksterlanda versio de la 20kW DC-rapida ŝarga modulo havas maksimuman efikecon de 96.55%, kaj la hejma versio de la 30kW havas maksimuman efikecon de 96.4%. Per la apliko de efika patentita topologio, efika kontrolalgoritmo kaj malalt-perdaj aparatoj por redukti perdojn, glata aerdukto-dezajno, preciza reguligo de ventumilo-rapideco, redukti la pliajn perdojn kaŭzitajn de varmodissipado kaj atingi la optimuman efikecon de la modulo.
