800V laadpaal “Basisprincipes van het laden”
In dit artikel worden voornamelijk enkele voorlopige vereisten voor 800V besprokenlaadpalen, laten we eerst eens kijken naar het principe van opladen: Wanneer de laadpunt is aangesloten op het uiteinde van het voertuig, zal de laadpaal (1) laagspannings-gelijkstroom leveren aan het uiteinde van het voertuig om het ingebouwde BMS (batterijbeheersysteem) van het elektrische voertuig te activeren. Na activering, (2) sluit het uiteinde van de auto aan op het uiteinde van de paal, wissel de basislaadparameters uit, zoals het maximale laadvraagvermogen van het uiteinde van het voertuig en het maximale uitgangsvermogen van het uiteinde van de paal, nadat de twee kanten correct zijn afgestemd, zal het BMS (batterijbeheersysteem) van het uiteinde van het voertuig informatie over de vraag naar vermogen naar deev-laadstation, en delaadpaal voor elektrische auto'szal zijn eigen uitgangsspanning en -stroom aanpassen op basis van deze informatie en officieel beginnen met het opladen van het voertuig, wat het basisprincipe is vanlaadverbindingen we moeten er eerst mee vertrouwd raken.
800V opladen: “verhoog de spanning of stroom”
Theoretisch gezien zijn er twee manieren om de laadtijd te verkorten door laadvermogen te leveren: u vergroot de batterijcapaciteit of u verhoogt de spanning. Volgens W=Pt zal de laadtijd op natuurlijke wijze halveren als het laadvermogen wordt verdubbeld. Volgens P=UI kan het laadvermogen worden verdubbeld als de spanning of stroomsterkte wordt verdubbeld. Dit is al vaker gezegd en wordt als vanzelfsprekend beschouwd.
Als de stroomsterkte groter is, ontstaan er twee problemen: hoe groter de stroomsterkte, hoe groter en dikker de kabel die stroom nodig heeft, wat de draaddiameter en het gewicht zal vergroten, de kosten zal verhogen en niet handig is voor personeel om te bedienen. Bovendien is volgens Q=I²Rt het vermogensverlies groter als de stroomsterkte groter is, en dit verlies wordt weerspiegeld in de vorm van warmte, wat ook de druk op het thermisch beheer verhoogt. Het lijdt dus geen twijfel dat het niet raadzaam is om het laadvermogen te verhogen door de stroomsterkte continu te verhogen, of het nu gaat om het opladen of het aandrijfsysteem van de auto.
Vergeleken met snelladen met hoge stroomsterkte,snelladen met hoge spanninggenereert minder warmte en minder verlies, en bijna alle grote autobedrijven hebben de route van het verhogen van de spanning omarmd. In het geval van snelladen met hoge spanning kan de laadtijd theoretisch met 50% worden verkort, en de toename van de spanning kan ook gemakkelijk het laadvermogen verhogen van 120 kW naar 480 kW.
800V-laden: “Thermische effecten die overeenkomen met spanning en stroom”
Maar of het nu gaat om het verhogen van de spanning of de stroomsterkte, allereerst zal er warmte ontstaan naarmate het laadvermogen toeneemt, maar de thermische manifestatie van het verhogen van de spanning en het verhogen van de stroomsterkte is anders. De eerste is echter in vergelijking te verkiezen.
Omdat de stroom een lage weerstand ondervindt bij het passeren van de geleider, zorgt de spanningsverhogingsmethode ervoor dat de benodigde kabelgrootte kleiner is en dat er minder warmte wordt afgegeven. Bij een hogere stroomsterkte leidt de toename van de stroomvoerende doorsnede tot een grotere buitendiameter en een zwaardere kabel. Bovendien neemt de warmte langzaam toe naarmate de laadtijd langer wordt, wat minder duidelijk zichtbaar is en dus een groter risico voor de accu oplevert.
800V-laden: “Enkele directe uitdagingen bij laadpalen”
Voor snelladen met 800V gelden ook andere eisen aan het einde van de pool:
Als vanuit fysiek oogpunt, met de toename van de spanning, de ontwerpgrootte van gerelateerde apparaten zeker zal toenemen, bijvoorbeeld volgens het vervuilingsniveau van de IEC60664 is 2 en de afstand van de isolatiemateriaal groep is 1, moet de afstand van het hoogspanningsapparaat van 2 mm tot 4 mm zijn, en zullen dezelfde isolatieweerstandseisen ook toenemen, bijna de kruipweg en isolatie-eisen moeten worden verdubbeld, wat moet worden herontworpen in het ontwerp vergeleken met het vorige ontwerp van het spanningssysteem, inclusief connectoren, koperen staven, connectoren, enz. Bovendien zal de toename van de spanning ook leiden tot hogere eisen voor boogdoven, en is het noodzakelijk om de eisen voor sommige apparaten zoals zekeringen, schakelkasten, connectoren, enz. te verhogen, die ook van toepassing zijn op het ontwerp van de auto, die in latere artikelen zullen worden genoemd.
Het hoogspanningslaadsysteem van 800 V moet een extern actief vloeistofkoelsysteem toevoegen zoals hierboven vermeld, en de traditionele luchtkoeling kan niet aan de eisen voldoen, ongeacht of het actieve of passieve koeling is, en het thermische beheer van delaadstation voor elektrische auto'sDe kanonleiding naar het einde van het voertuig is ook hoger dan voorheen, en hoe de temperatuur van dit deel van het systeem kan worden verlaagd en geregeld op apparaatniveau en systeemniveau is een punt dat door elk bedrijf in de toekomst moet worden verbeterd en opgelost. Bovendien is dit deel van de warmte niet alleen de warmte die wordt veroorzaakt door overladen, maar ook de warmte die wordt veroorzaakt door hoogfrequente apparaten. Het is dus erg belangrijk om realtime monitoring uit te voeren en de warmte stabiel, effectief en veilig af te voeren. Dit is niet alleen een doorbraak in materialen, maar ook in systematische detectie, zoals realtime en effectieve monitoring van de laadtemperatuur.
Momenteel is de uitgangsspanning vanDC-laadpalenop de markt is in principe 400V, waarmee de 800V-batterij niet rechtstreeks kan worden opgeladen. Daarom is een extra DCDC-boostproduct nodig om de 400V-spanning te verhogen naar 800V en vervolgens de batterij op te laden. Hiervoor is een hoger vermogen en hoogfrequente schakeling nodig. De module die siliciumcarbide gebruikt om de traditionele IGBT te vervangen, is momenteel de meest voorkomende keuze. Siliciumcarbidemodules kunnen het uitgangsvermogen van laadpalen verhogen en verliezen verminderen, maar de kosten zijn ook veel hoger en de EMC-vereisten zijn ook hoger.
Kortom, de spanningsverhoging zal in principe moeten worden doorgevoerd op systeem- en apparaatniveau, inclusief het thermisch beheersysteem, het laadbeveiligingssysteem, enz., en op apparaatniveau omvat het de verbetering van enkele magnetische en elektrische apparaten.
Plaatsingstijd: 30-07-2025
