1. Wprowadzenie do stosu ładowania DC
W ostatnich latach szybki rozwój pojazdów elektrycznych (EVS) spowodował popyt na bardziej wydajne i inteligentne rozwiązania do ładowania. Pale ładujące DC, znane z ich możliwości szybkiego ładowania, są na czele tej transformacji. Dzięki postępom technologii wydajne ładowarki DC są teraz zaprojektowane w celu optymalizacji czasu ładowania, poprawy wykorzystania energii i oferowania bezproblemowej integracji z inteligentnymi siatkami.
Wraz z ciągłym wzrostem wolumenu rynku, wdrożenie dwukierunkowego OBC (ładowarki pokładowe) nie tylko pomaga złagodzić obawy konsumentów dotyczące zasięgu i lęku, umożliwiając szybkie ładowanie, ale także umożliwia pojazdom elektrycznym funkcjonowanie jako rozproszone stacje magazynowania energii. Pojazdy te mogą zwrócić moc do siatki, pomagając w szczytowym goleniu i wypełnianiu doliny. Skuteczne ładowanie pojazdów elektrycznych za pośrednictwem DC Fast Chargers (DCFC) jest głównym trendem w promowaniu transformacji energii odnawialnej. Ultra szybkie stacje ładowania integrują różne komponenty, takie jak pomocnicze zasilacze, czujniki, zarządzanie energią i urządzenia komunikacyjne. Jednocześnie wymagane są elastyczne metody produkcji, aby sprostać ewoluującym wymaganiom ładowania różnych pojazdów elektrycznych, zwiększając złożoność projektowania DCFC i bardzo szybkich stacji ładowania.
Różnica między ładowaniem prądu przemiennym a ładowaniem DC, do ładowania prądu przemiennego (lewa strona ryc. 2), podłącz OBC do standardowego gniazdka prądu przemiennego, a OBC przekształca prąd przemienny w odpowiedni DC w celu naładowania akumulatora. W przypadku ładowania DC (prawa strona rysunku 2) słup ładowania ładuje bezpośrednio baterię.
2. DC System pali ładowania
(1) Kompletne komponenty maszynowe
(2) Składniki systemowe
(3) Funkcjonalny schemat blokowy
(4) Podsystem stosu ładowania
Szybkie ładowarki poziomu 3 (L3) omijają ładowarkę pokładową (OBC) pojazdu elektrycznego, ładując akumulator bezpośrednio za pośrednictwem systemu zarządzania akumulatorami EV (BMS). Obejmowanie to prowadzi do znacznego wzrostu prędkości ładowania, przy mocy wyjściowej ładowarki od 50 kW do 350 kW. Napięcie wyjściowe zwykle waha się między 400 V a 800 V, przy czym nowsze EV są popularne w kierunku systemów akumulatorów 800 V. Ponieważ szybkie ładowarki L3 DC przekształcają trójfazowe napięcie wejściowe prądu przemiennego na DC, wykorzystują one front-end korekcji czynnika mocy AC-DC (PFC), który obejmuje izolowany przetwornik DC-DC. To wyjście PFC jest następnie połączone z baterią pojazdu. Aby osiągnąć wyższą moc wyjściową, wiele modułów mocy są często łączone równolegle. Główną zaletą szybkich ładowarek L3 DC jest znaczne skrócenie czasu ładowania pojazdów elektrycznych
Rdzeń stosu ładowania jest podstawowym konwerterem AC-DC. Składa się ze stadium PFC, magistrali DC i modułu DC-DC
Schemat bloków etapowych PFC
DC-DC Moduł Funkcjonalny schemat blokowy
3. Schemat scenariuszy stosu ładowania
(1) Optyczny system ładowania przechowywania
Wraz ze wzrostem siły ładowania pojazdów elektrycznych zdolność rozkładu mocy na stacjach ładowania często stara się zaspokoić popyt. Aby rozwiązać ten problem, pojawił się oparty na pamięci system ładowania z wykorzystaniem autobusu DC. System ten wykorzystuje akumulatory litowe jako jednostkę magazynowania energii i wykorzystuje lokalne i zdalne EMS (system zarządzania energią) w celu zrównoważenia i optymalizacji podaży i zapotrzebowania na energię elektryczną między siecią, akumulatorami magazynowymi i pojazdami elektrycznymi. Ponadto system może łatwo zintegrować się z systemami fotowoltaicznymi (PV), zapewniając znaczące zalety w cenach wartości szczytowej i poza szczytem oraz rozszerzaniu się siatki, poprawiając w ten sposób ogólną wydajność energetyczną.
(2) System ładowania V2G
Technologia pojazdu do siatki (V2G) wykorzystuje akumulatory EV do przechowywania energii, wspierając siatkę energetyczną poprzez umożliwienie interakcji między pojazdami a siatką. Zmniejsza to odkształcenie spowodowane przez integrację odnawialnych źródeł energii na dużą skalę i szerokiego ładowania EV, ostatecznie zwiększając stabilność siatki. Ponadto w obszarach takich jak dzielnice mieszkalne i kompleksy biurowe, liczne pojazdy elektryczne mogą skorzystać z ceny szczytowej i poza szczytem, zarządzać dynamicznym wzrostem obciążenia, reagować na zapotrzebowanie na siatkę i zapewnić moc tworzenia kopii zapasowych, wszystko poprzez scentralizowane kontrola EMS (system zarządzania energią). W przypadku gospodarstw domowych technologia pojazdu (V2H) może przekształcić akumulatory EV w domowe rozwiązanie magazynowania energii.
(3) Zamówiono system ładowania
Zamówiony system ładowania wykorzystuje przede wszystkim stacje szybkiego ładowania o dużej mocy, idealne do skoncentrowanych potrzeb ładowania, takich jak transport publiczny, taksówki i floty logistyczne. Harmonogramy ładowania można dostosować w oparciu o typy pojazdów, a ładowanie odbywa się w godzinach energii elektrycznej poza szczytem, aby obniżyć koszty. Ponadto można wdrożyć inteligentny system zarządzania w celu usprawnienia scentralizowanego zarządzania flotą.
4. Trend rozwoju
(1) Skoordynowany rozwój zdywersyfikowanych scenariuszy uzupełniony
Rozproszone stacje ładowania oparte na miejscu będą cennym dodatkiem do ulepszonej sieci ładowania. W przeciwieństwie do scentralizowanych stacji, w których użytkownicy aktywnie szukają ładowników, stacje te będą integrują się z lokalizacjami, których ludzie już odwiedzają. Użytkownicy mogą ładować swoje pojazdy podczas dłuższych pobytów (zwykle ponad godzinę), gdzie szybkie ładowanie nie jest krytyczne. Siła ładowania tych stacji, zwykle od 20 do 30 kW, jest wystarczająca dla pojazdów pasażerskich, zapewniając rozsądny poziom mocy, aby zaspokoić podstawowe potrzeby.
(2) duży rynek akcji o 20 kW do rozwój rynku zróżnicowanej konfiguracji 20/30/40 kW
Po przejściu na pojazdy elektryczne o wyższym napięciu istnieje prasowa potrzeba zwiększenia maksymalnego napięcia ładowania stosów ładowania do 1000 V, aby pomieścić przyszłe powszechne stosowanie modeli wysokiego napięcia. Ten ruch wspiera niezbędne aktualizacje infrastruktury dla stacji ładowania. Standard napięcia wyjściowego 1000 V zyskał szeroką akceptację w branży modułów ładowania, a kluczowi producenci stopniowo wprowadzają moduły ładowania wysokiego napięcia 1000 V, aby zaspokoić to zapotrzebowanie.
LinkPower jest przeznaczony na dostarczanie badań i rozwoju, w tym oprogramowania, sprzętu i wyglądu dla stosów ładowania pojazdów elektrycznych AC/DC od ponad 8 lat. Uzyskaliśmy certyfikaty ETL / FCC / CE / UKCA / CB / TR25 / RCM. Korzystając z oprogramowania OCPP1.6, zakończyliśmy testowanie z ponad 100 dostawcami platform OCPP. Zaktualizowaliśmy OCPP1.6J do OCPP2.0.1, a komercyjne rozwiązanie EVSE zostało wyposażone w moduł IEC/ISO15118, który jest solidnym krokiem w kierunku realizacji ładowania dwukierunkowego V2G.
W przyszłości opracowane zostaną produkty zaawansowane, takie jak stosy ładowania pojazdów elektrycznych, systemy fotowoltaiczne słonecznego i systemy magazynowania energii baterii litowej (BESS), aby zapewnić wyższy poziom zintegrowanych rozwiązań dla klientów na całym świecie.
Czas postu: październik 17-2024