大数跨境

“华为600kW液冷超充”详细讲透什么是“液冷超充”充电桩

“华为600kW液冷超充”详细讲透什么是“液冷超充”充电桩 材荟智造
2024-06-13
0
导读:液冷充电桩是一种利用液体循环冷却方式,对电池进行冷却的充电桩。

液冷充电桩是一种利用液体循环冷却方式,对电池进行冷却的充电桩。液冷充电桩主要采用环形导热管技术,通过导热液体的循环,使充电桩电池的温度始终保持在一个适宜的范围内,从而达到快速充电的目的。

液冷充电桩的工作原理如下:首先,将液冷却剂通过液流管道引入充电桩加热器中,对充电器进行加热。同时,电池在充电时会产生大量的热量,液冷却剂通过液流管道流入电池组内,将电池组中的热量带走,然后将带走的热量交给充电桩外的散热器进行散热。通过这种液冷却方式,可以保证电池的温度不会升高过快,安全快速充电。

液冷充电桩相比于空气冷却的充电桩,具有以下优势:

1. 冷却效果更好。采用液冷却方式可以更高效地冷却电池,防止电池过热导致电池寿命缩短,同时还能提高快速充电的效率。

2. 充电速度更快。利用液冷却技术,可以将电池充电速度提高至最大输出功率的80%以上。

3. 充电更加安全。通过液冷却技术,可以保证充电时电池温度始终处于安全范围内,避免由于过度放热而发生事故。  

液冷充电桩广泛应用于电动汽车以及新能源汽车的充电行业,特别是在高速公路等大功率充电场景中表现出了优越的性能。此外,在极端气候环境下,液冷却技术还有助于保障电池的安全性和寿命。

液冷充电桩构造主要包括:

1.充电机 :电动车接入充电桩时,充电机会开始工作,将电能转换为直流电,并通过充电线路传输到电动车的电池中。在此过程中会产生大量热能,不及时散热会导致充电桩和电动车损坏。

2.液冷系统:散热器、水泵、水箱、管路组成,可将充电机内产生的热量传输到水箱中,并通过水泵将热水循环到散热器中进行散热。可有效降低充电时的温度,保证充电机的安全性和稳定性。

3.控制系统:可检测充电桩和电动车的状态,并根据需求进行调节。

今天我们站在消费者的角度来简单聊聊,让你即使作为一名没有学过物理的小白,也能完全看懂。

充电5分钟,续航300KM?!

600kW最大功率充电有多快?

理想状态下,以充电时间(h)=电池容量(kWh)/充电功率(kW)来计算,意味着一小时能够充600度电,电池容量为50kWh的新能源车,在600kW的功率下,只需要5分钟就可以完成补能。一般而言,14-18度电可以续航100KM,也就意味着,充电5分钟,续航300+KM。

当然,前提是你的电动汽车是搭载千伏高压平台的车型。

大功率超充是什么?

新能源汽车存在续航、充电焦虑等核心痛点。

为延长续航里程,各大厂商纷纷扩大电池容量,续航焦虑渐渐被降低,但充电焦虑开始浮出水面。

于是,大功率超充顺应而生

根据“功率=电压X电流”(即P=UI)可得知,当电压P和电流I任意一者提高,功率P就会提升,充电速度就越快,充满电所耗费的时间就越短。所以,实现大功率超快充的方式主要分为大电流快充和高电压快充两种。

大电流快充,主要是通过提高电流以提高功率。然而,在国标2015的制定下,通用第三方充电桩的最大输出电流被限制在250A(但车企自建的超充桩可以顺利突破250A电流限制,实现更高的电流输出)。目前国内绝大部分充电企业建的快充桩,都达到了符合 2015 国标建议的 250A 电流上限,只是在最高充电电压上有不同。

电流通过电阻时,在电阻上消耗的电能将全部转化为热能,通俗来讲就是,充电桩在给汽车充电时,充电桩肯定会发热。根据焦耳定律(Q=I²RT)可得知,电流通过导体产生的热量,和电流的二次方成正比,和电阻成正比,和通电时间成正比。常规情况下充电桩的最大输入电流在250A,但是华为该款超充桩的电流则在600A,在电阻和时间同等的前提下,常规充电桩产生62500焦耳的热量华为超充桩则产生360000焦耳的热量,如果华为的技术没两把刷子,能研发出能承受如此高热的充电桩么?

除了国标的限制,大电流快充也带来了热效应的显著增加,这也让大电流快充技术的门槛呈指数级增长。所以,相比大电流快充,市面上高电压快充更具优势也更为主流。

高电压快充,即通过提高电压以提高功率。高电压快充的技术壁垒比较高,因为提升电压会带来安全问题,同时会对零部件的要求增加很多。市面建设好的直流快充桩,所支持的电压一般是200-750V,2022年以来才开始推出200-1000V的超充桩。目前,200-1000V的超充桩行业应用还比较少。

液冷技术:未来超充的主流方向

华为超充桩单桩单枪设计,采用了目前最先进的液冷技术。

前面提到,大电流快充带来热效应的显著增加,持续的高温非常容易损害充电装置的电子元件,甚至会引起烧毁的安全事故。为了避免安全事故的发生,则必须要降低充电枪线缆的发热量,这主要是通过风冷和液冷两种方式。

传统风冷快充充电桩采取加粗电缆的方式来散热,但这样导致传统的快充充电桩异常庞大、笨重。而使用了液冷技术的充电桩,通过电子泵驱动冷却液流动,使冷却液在液冷电缆、储存冷却液的油箱、散热器之间循环流动,从而实现散热效果,所以液冷充电桩的电线电缆很细但却又很安全,这就是为什么华为超充桩尽管是600kW的超大功率,但是其充电线并不粗的原因。

此外,传统的风冷充电桩工作过程中还会产生巨大的噪音。风冷散热模块采用高转速风扇强力排风,再加上桩体的散热风扇,噪声叠加起来甚至>70dB。而液冷充电桩的充电模块没有散热风扇,充电模块自身零噪声,主机则采用大风量低频风扇,噪声低。

总体而言,液冷超充充电桩具有充电效率高、发热量低、安全性高、噪音低等特点。从某种意义上讲,液冷超充对于新能源汽车产业的重要性堪比5G网络于互联网产业,必定是未来几年的发展主流。

京能新能源2022年已推出960kW液冷超充

目前液冷超充技术的推广程度低,因为其技术门槛很高,需要投入大量的研发人才和资金,国内掌握液冷超充技术的企业寥寥无几。所以在很多人的印象中,似乎只有华为、特斯拉这种超巨头才有如此雄厚的实力。

然而很多人不知道的是,作为物联网新基建领域的新锐品牌、“2022中国充电设施行业十大影响力品牌”的京能新能源早在2022年,就凭借着专业的研发人才、过硬的研发技术、雄厚的资金、强大的产业供应链整合能力,推出了自主研发生产的480/960kW的分体式直流液冷超充终端,输出电压200-1000V,单枪电流可达600A,单枪功率可达600kW,在理想情况下,就能实现10分钟补电100度。

生产充电桩的门槛并不低。充电模块是充电桩最关键的零部件,其内部结构复杂,单个充电模块内含超过2500个电子元件,是影响充电桩整体性能与安全的重要部件。随着电压等级和充电等级的提高,则要求充电模块必须具备更强大的耐高压性能和功率,进一步提高了充电模块的技术门槛。

对比传统的风冷散热充电模块,液冷充电模块是全封闭设计,有效隔绝灰尘、易燃易爆气体,有更高的防护性,液冷充电桩采用的电缆也都需要经过耐高温、耐腐蚀、抗爆破、耐高寒、耐低温等测试,所以液冷超充的技术壁垒、生产成本都更高。

高昂的生产成本、高企的技术壁垒,导致了并不是所有的充电桩品牌都有自己的研发团队和生产车间,也导致了并不是所有有研发团队和生产车间的充电桩制造厂商都能制造出液冷超充。

京能新能源,国家高新技术企业、专精特新小巨人企业,充电桩源头厂家,具有30多人的专业研发团队。京能新能源深耕充电设施行业11年,自主研发生产了包括600/720kW大功率快充桩、480/960kW大功率液冷超充桩在内的充电桩,是重卡巨头三一集团的充电设备产品指定供应商、国家电网2023年供应商以及小鹏汽车广汽集团徐工机械等世界500强企业的战略合作伙伴,成功案例遍布全国32省/直辖市,产品畅销欧美亚太地区。是一家集充电桩的研发、生产、销售、建设、运营、运维为一体的新能源综合产业整体解决方案提供商。

华为600kW液冷超充桩的出现,无疑将掀起充电基础设施行业大功率液冷超充技术的研发热潮。相信随着技术的不断进步和市场的不断扩大,液冷超级充电桩将会得到更加广泛的应用。京能新能源将一如既往,深耕大功率快充技术、液冷超充技术,为广大用户提供更快捷、舒心、安心的充电体验。


注:此文章仅供参考,如涉及作品版权问题,请与我们联系,我们将在第一时间协商版权问题或删除内容!

:中嘉出行


会议咨询



识别二维码登记报名

详情咨询周女士 134-0214-1129(同微信)

Email:renezhou@caihuibiz.com

【声明】内容源于网络
0
0
材荟智造
材料创新,荟聚智造
内容 972
粉丝 0
材荟智造 材料创新,荟聚智造
总阅读625
粉丝0
内容972