1. 고출력 유연한 배터리 스택이 주류 고속 충전 솔루션이 될 수 있습니다
전통적인 통합 충전기는 높은 전압 충전 요구 사항과 일치하지 못하며 "상향 호환"되지 않는 문제가 있습니다. "하향 호환"과정에서 통합 800V 충전기의 구축은 성능 낭비와 높은 단위 투자 비용의 딜레마를 가지고 있습니다. 유연한 배터리 스택은 전기차 충전소의 모든 충전 모듈을 모아 전기차가 필요로 하는 실제 충전 전력에 따라 충전 모듈을 동적으로 할당하며, 전력 전환 장치를 통해 다수의 전기차에 동시에 에너지를 보충할 수 있으며, 주요 고전압 고속 충전 솔루션이 될 것으로 기대됩니다.
2. 액체 냉각 기술이 높은 전력 고속 충전 시 발생하는 열 문제에 대응하기 위해 보급될 것으로 예상됩니다
800V에 의한 고출력 충전은 충전 시스템에서 높은 열 생성 전력과 과열 문제를 야기하며, 현재 전기차의 고속 충전에 직면한 중요한 과제입니다. 전통적인 공기 냉각 기술은 수백 킬로와트의 전력을 가진 충전기의 열 배출 요구를 충족하기 어렵지만, 액체 냉각 기술은 고속 충전 및 방전 시나리오에 더 적합합니다. 액체 냉각 기술은 특수한 액체 냉각제를 케이블과 충전 총사이에 놓고, 펌프에 의해 구동되어 케이블과 충전 총을 순환하면서 충전 과정 중 발생한 열을 가져가고 액체 냉각 소스 라디에이터로 반환하여 케이블 전송 전력을 증가시키고 고출력 충전을 실현합니다. 전통적인 공기 냉각 모드와 비교하여, 액체 냉각 모드는 안전성이 높고, 고속 충전이 빠르며, 수명이 길고, 운영 및 유지 보수 비용이 낮은 특징을 가지고 있습니다. 화웨이의 600KW 풀 액체 냉각 솔루션을 예로 들면, 초기 투자 비용은 상대적으로 높을 수 있지만, 이차 투자를 줄일 수 있으며, 수명 주기 비용 TCO가 약 40% 감소합니다.
3. 고전압 고속 충전의 집중화는 전력망에 압력을 가질 것으로 예상됩니다. 에너지 저장 시스템 구성이 해결책이 될 수 있습니다
고출력 충전기의 집중 사용은 배전망에 압력을 가합니다. 네트워크 손실률은 전력망의 경제 효율성을 평가하는 중요한 지표입니다. 전기차의 무질서한 충전으로 인해, 분배 네트워크의 평균 손실률이 7.85%에서 10.14%로 상승하는 것을 보면, 전기차의 무질서한 충전은 종종 주거자의 일일 전기 소비 피크 시간과 겹칩니다. 800V 초고속 충전의 경우, 피크 시간에 집중 충전은 분배 네트워크의 부하 용량에 더 높은 요구를 둡니다. 에너지 저장 시스템은 에너지를 다른 형태로 저장하여 필요할 때 사용 가능한 에너지로 변환하는 시스템을 의미합니다. 충전소에 구성된 에너지 저장 시스템은 저 전기 소비 시간에 전기를 저장하고 피크 전기 소비 시간에 충전하여 충전소의 고전압 곡선을 완화시키고 분배 네트워크의 손실을 줄일 수 있습니다.
4. 충전 모듈의 전원 장치가 SiIGBT에서 제3세대 반도체 SiC MOSFET로 업그레이드됩니다
DC 충전기의 핵심 구성 요소인 충전 모듈은 충전기의 총 비용의 약 50%를 차지하며, 전원 장치는 충전 모듈의 중요한 구성 요소입니다. 현재 800V DC 충전기가 직면한 기술적인 과제 중 하나는 전압과 충전 수준이 증가함에 따라 충전 모듈이 더 높은 고전압 저항과 전력 밀도를 가져야 한다는 것입니다. 800V 고전압 충전은 충전 모듈의 상수 전력 범위를 400V-750V에서 800V-1000V로 증가시키는 반면, 일반적으로 사용되는 SiIGBT 전원 장치는 750V의 내압 상한을 가지고 있어야 하며, 이는 내압 상한이 1200V 이상인 SiCMOSFET 칩으로 업그레이드되어야 합니다. 전통적인 실리콘 기반 장치와 비교하여, SiC 모듈은 충전기의 출력 전력을 거의 30% 증가시키고 손실을 약 50% 감소시킬 수 있습니다.
5. 액체 냉각 모듈은 상당한 장점을 가지고 있지만, 현재 비용이 높고 도입 단계에 있습니다
충전 파워의 증가에 따라, 충전 모듈은 더 강한 열 방출을 견딜 수 있어야 합니다. 단일 모듈의 파워는 주로 30-40KW이며, 이는 더 강한 열 방출이 필요함을 반영합니다. 현재의 공기 냉각 모듈과 비교했을 때, 액체 냉각 모듈의 장점은 장수, 효율성, 그리고 강력한 열 방출에 있습니다. 그러나, 액체 냉각 충전 모듈 장비의 높은 비용으로 인해, 판매 가격은 공기 냉각 모듈의 두 배 이상입니다. 액체 냉각 모듈은 초기 단계에 있으며, 많은 기업들이 액체 냉각 모듈을 적극적으로 배치하고 있습니다. 비용이 감소함에 따라, 침투율이 점차 증가할 것으로 예상됩니다.
6. 액체 냉각 초고속 충전 총은 고전류, 가벼운 무게, 그리고 플러그 앤 플레이 충전의 장점으로 미래 기술 경로가 되었습니다
고파워 작업 환경은 충전 총에 더 높은 요구 사항을 제시합니다. 일반적인 자연 냉각 충전 총의 최대 전류는 250A이며, 액체 냉각 충전 총은 오일 냉각/물 냉각을 사용하여 열을 방출하며, 최대 충전 전류는 500A 이상까지 도달할 수 있습니다. 동시에, 일반적인 충전 총과 비교했을 때, 무게를 거의 50% 줄일 수 있습니다. 그러나 마찬가지로, 액체 냉각 충전 총의 가격은 여전히 비교적 높은 수준에 있습니다. 2022년 Rifeng Co., Ltd.의 신제품 브리핑에 따르면, 국내 액체 냉각 충전 총은 아직 초기 단계에 있으며, 시장 단가는 20,000위안을 초과하며, 일반적인 DC 충전 총의 가격은 1,000-2,000위안입니다. 800V 고속 충전의 촉진으로 인해 액체 냉각 충전 총의 수요가 증가할 것으로 예상되며, 침투율이 증가할 것으로 예상됩니다.
7. 액체 냉각 초고속 충전 케이블은 대전류, 가벼운 무게, 얇은 선경과 빠른 열 방출의 장점을 가지고 있습니다
국내 표준 DC 충전 총에 연결된 케이블은 주로 35mm2이며, 125A 전류를 운반할 수 있습니다. 400KW의 충전 파워를 예로 들면, 800V 전압에서 운반해야 하는 전류는 500A이며, 전류 증가로 인한 열을 줄이기 위해 단면적을 증가해야 합니다. 액체 냉각 케이블에는 액체 냉각 파이프가 있으며, 냉각액은 케이블에서 발생한 열을 가져갈 수 있습니다. 500A 액체 냉각 충전 총의 케이블 지름은 일반적으로 35mm이며, 무게는 전통적인 케이블의 절반 정도입니다. 동시에, 고파워 충전으로 인한 열 손상을 줄일 수 있습니다.
