更换模式很好,但是超级充电也不错; 未来不远,一切皆有可能。
确实,补能不安正在进一步扩大。
一旦车主们不再满足电车而开始代替通勤,实现长距离持续的能源补给将成为必须正视的事情。 虽然不得不承认换电是现阶段最好的能量补充模式,但是“更换电池”的操作感觉总有些相似。
这不就是以前手机电池拆卸自由的样子吗? 由于引入了共享概念,电力交换模型的大范围推广更加顺利。 看着蔚来换电站的每一个建设,我不禁怀疑被称为“大型手机”的智能电动汽车,会不会也走手机的老路。
浅谈超充电技术
相对于手机,智能电动汽车能源补给相关的因素越来越多,场景更加复杂。 除去人为的障碍,充电技术仍然不足,特别是在当前快速的生活习惯下,实现超市快速充电的高效、廉价的钱显得尤为重要。
研究超级快速充电的根本目的是尽量缩短充电时间。 从物理角度看,p=ui可以很好地解决如何提高充电功率的问题。 简单来说,提高电压或增加电流可以提高电力,缩短充电时间。 但是,请注意,q=pt随着时间的推移,功率越大,充电站放出的热量越高,通俗地说,就是“易燃”。
以特斯拉最新的v3超级充电站为例,它支持最大250kw的峰值充电功率,在据说充电15分钟就能行驶120公里的充电前自动预热电池,使用容易进入峰值功率充电状态的新液冷线电缆,不会“烧毁”
到目前为止,除了潦草的几行字之外,似乎也没有提到v3超充电的技术革新。 其实,我也想扒一下眼前耀眼的技术干货,但是超充电的关键技术就是这样“平平无奇”。 液冷和高输出。
实现高功率充电,需要充电站内部散热和充电电缆散热的事件。 在担心空冷降温效果的情况下,液冷散热是目前可以看到的范围内最现实的处理方案。
如下图所示,液体冷却的结构也不是那么难。 不仅是热传导材料和冷却液的选择,还有冷却液专用循环路的密封设计和推进液体循环的“动力泵”的开发。
充电站内部散热的好坏直接决定设备的采用寿命和稳定性,但密封面的设计还需进一步观察。 本来,如果管道冷却液泄漏,冷却系统故障,充电站自燃的可能性就会无限扩大。
另外,充电电缆也需要配置冷却技术,是处理“输电发电热”的一般方法。 有几点必须要说的是,液冷后,充电电缆可以进一步减小直径,使充电插头更小型更轻。 最新的特斯拉v3就是这样,通过液冷电缆实现了单手充电的自由。
说完液冷之后,也许可以说几句提高动力的话。 在功率器件仍然依赖进口的情况下,再三强调“勒脖子”的问题也不过分。
目前,实现超快充电必须依赖直流充电的方法,而要增加充电站的输出功率,最直接的处理方法是考虑限电、价格等诸多因素重新设计直流电源。 充电站的输出不能无限制地扩展。 只能尽量在一定的体积内满足最大限度的“电力密度”。
实际上,可以超级充电,占总价格50%以上的“充电模块”的工作是不可缺少的。 该模块的首要作用是将电网的交流电转换为充电的直流电,从原理上讲涉及三相交流电的整流滤波、交直流电压转换、高低频变压器、igbt模块的应用等。
有趣的是,igbt器件不仅被用于充电站,也是这次“汽车芯片不足”中除mcu以外的“主角”之一。 整车内部的igbt模块主要在电池放电时,将直流电转换为交流电机采用的交流电,控制交流电机的变频,保证百公里的加速超越汽油车的关键器件。
目前,在国内,似乎只有比亚迪声称不缺乏igbt芯片。 虽然星充电、特电等第三方充电支架头公司表示将自主开发igbt等动力零部件,但必须承认,许多公司的相关零部件依赖进口。
也就是说,“囤货”可以处理燃眉之急,但只有完善相关产业链,能够批量生产制造,才真正迈出了第一步,另外,关于快速超级充电技术的发展,也就是电池技术
电池技术是产业的束缚
虽然目前的超级快速充电技术有了很大的进步,但如何通过大功率充电来确保电池的安全和寿命仍然是难点。 例如通过急速充电使电池负极“结晶化”。
以锂电池为例,充电中,电池的负极从正极向负极吸引锂离子进行运动,充电速度过快则锂离子移动速度加快,如果此时的负极材料不能满足锂离子的迅速通过,则负极锂离子会过剩堆积,进而“结晶”
换言之,在充电站能够提供足够大功率充电的情况下,汽车的电池侧反而会变得无力。 利用石墨烯作为正负极材料应该可以解决这种问题,但现阶段的石墨烯电池还停留在实验室和卫星上,因为价格问题无法商用。 而且,这也只是电池技术中明显的技术难点之一。
从结构上来看,电动汽车电池分为蓄电池和燃料电池两大类。 相对于电池,燃料电池的技术还不成熟,所以更安全的方案是利用电池。 蓄电池的主流是锂离子电池,主要以磷酸铁锂电池和三元锂电池为主。
相对来说,三元锂电池的前景似乎更好。 特别是固态三元锂电池一出来,安全性问题也能很好的处理。 所以,即使磷酸铁锂电池的价格更低,三元锂电池反而受到各方的欢迎。 例如选择蔚来et7搭载的固体电池,或者选择特斯拉迄今为止采用的松下三元锂等。
电网能承受吗?
随着充电站的增加,电网的耗电量必然越来越大,各地都在推进错峰充电,也正是这个原因。 国家电网也每年扩建改造线路,但扩建的速度通常不容易赶上充电站对能源的诉求,更不用说铺设对电网有较大影响的大功率充电站了。
在某地区需要大电力供电的情况下,大多事先决定电网的计划和配置,例如在附近建设变电站,改造供电高压线路等。 但矛盾的是,在现有充电诉求旺盛的地区,配套的电网基础往往已经铺设,电网扩展难度相应增加,再加上审批、新建电缆沟等必要步骤,就会增多
因此,在现有供电的基础上建设大功率充电站就像更快的操作,在功率限制下,固定地区的大功率点竞争将更加激烈,毕竟谁建设的快,就意味着谁以更小的成本占据超级充电市场的份额
另外,从快速发展的观念来看,超快充电服务很可能成为未来电动汽车竞争的重要战场之一,毕竟“人无我”的竞争力越来越强。
目前,特斯拉在中国大陆的超级充电站数量已突破6,000个。 另外,上海的超级充电站工厂也于今年2月正式建成并开始生产。 初期计划预计每年生产10,000瓶。 如果所有的安排都持续下去,那将是非常大的规模。
彭格森汽车“更野游”,在全国100个城市建设了670多个超充电网站。 另外,彭格之友们可以享受终身免费充电的服务,从而产生了优越性。
将来更热衷于配置转换发电站,但在过充电方面也没有放弃。 也就是说,被称为充电交换一体站。 从数量上看,未来全国已经部署了约232个转换电站和169个超充电站,数字也在不断上升。
另外,值得注意的是,除了“新势力”之外,之前流传的汽车企业也在加紧布局超级充电站等服务网站。 奥迪是其代表之家,最近提出的大功率充电中心的处理方案引起了很多思考。
奥迪的大功率充电中心是双层设计,一楼充电,二楼是休息室和食堂。 奥迪的大功率充电中心除了能提供300kw的充电输出外,还在屋顶上配备了太阳能电池板来补充能源。 更有趣的是,该充电中心的电力竟然由一点使用过的锂电池提供。 此时的锂电池作为电力缓冲存储器存在,也可以应对高压电缆、变压器等高价基础设施的扩张问题,价格得到了比较有效的管理。
如果在什么地方省钱,是否意味着在培养客户习性方面可以下更深的功夫? 总结一下,为了处理充电焦虑,各大车企都有自己的处理方法,换电、超级充电、储存后转换,都不过是为了占据越来越多的电动车市场份额。 但是,要说什么样的能源补充方法是未来,可能需要看各大型车企对市场的“教育”程度。
人们容易接受换电,3分钟内处理完毕,可能会很清爽; 人们可能喜欢充电的残放空自己,但不能等半个小时; 或者也安排了无线充电,在汽车行驶中补充了能量。 未来的一切是谁说的呢?
标题:“换电还是超充,谁才是“未来”?”
地址:http://www.0317jhgd.com//dfqcxw/15114.html