– หากคุณต้องการชาร์จรถยนต์ไฟฟ้าของคุณอย่างรวดเร็ว คุณจะต้องเลือกเทคโนโลยีแรงดันไฟสูง กระแสไฟสูงสำหรับการชาร์จเสาเข็ม

เทคโนโลยีกระแสไฟฟ้าสูงและแรงดันไฟฟ้าสูง

เมื่อระยะการทำงานเพิ่มขึ้นเรื่อยๆ ความท้าทายต่างๆ เช่น การลดเวลาในการชาร์จและลดต้นทุนการเป็นเจ้าของ ภารกิจแรกคือการปรับขนาดโมดูลให้เหมาะสมที่สุดเพื่อยกระดับพลังงาน เนื่องจากพลังงานของกองชาร์จส่วนใหญ่ขึ้นอยู่กับการซ้อนทับพลังงานของโมดูลการชาร์จ และถูกจำกัดด้วยปริมาณผลิตภัณฑ์ พื้นที่วาง และต้นทุนการผลิต การเพิ่มจำนวนโมดูลเพียงอย่างเดียวไม่ใช่วิธีแก้ปัญหาที่ดีที่สุดอีกต่อไป ดังนั้น การเพิ่มพลังงานของโมดูลเดียวโดยไม่เพิ่มปริมาณจึงกลายเป็นปัญหาทางเทคนิคผู้ผลิตโมดูลการชาร์จต้องแก้ไขอย่างเร่งด่วน

อุปกรณ์ชาร์จ DCบรรลุความสามารถในการชาร์จอย่างรวดเร็วที่ยอดเยี่ยมด้วยเทคโนโลยีกระแสสูงและแรงดันไฟฟ้าสูง ด้วยแรงดันไฟฟ้าและกำลังไฟฟ้าที่เพิ่มขึ้นอย่างต่อเนื่อง ทำให้เกิดข้อกำหนดที่เข้มงวดยิ่งขึ้นสำหรับการทำงานที่เสถียร ประสิทธิภาพการระบายความร้อน และประสิทธิภาพการแปลงของโมดูลชาร์จ ซึ่งไม่ต้องสงสัยเลยว่าจะสร้างความท้าทายทางเทคนิคที่สูงขึ้นสำหรับผู้ผลิตโมดูลชาร์จ

ท่ามกลางความต้องการชาร์จเร็วกำลังสูงในตลาด ผู้ผลิตโมดูลชาร์จจำเป็นต้องพัฒนาและยกระดับเทคโนโลยีพื้นฐานอย่างต่อเนื่อง รวมถึงสร้างอุปสรรคทางเทคนิคหลักของตนเอง ซึ่งจะเป็นกุญแจสำคัญสู่การแข่งขันในตลาดในอนาคต โดยการฝึกฝนเทคโนโลยีหลักให้เชี่ยวชาญ เพื่อที่จะก้าวข้ามขีดจำกัดในการแข่งขันในตลาดที่ดุเดือด

1) เส้นทางกระแสสูง: ระดับการโปรโมตต่ำและความต้องการการจัดการความร้อนสูง ตามกฎของจูล (สูตร Q = I2Rt) การเพิ่มขึ้นของกระแสจะเพิ่มความร้อนอย่างมากในระหว่างการชาร์จ ซึ่งมีความต้องการการกระจายความร้อนสูง เช่น โซลูชันการชาร์จเร็วกระแสสูงของ Tesla ซึ่งเสาซูเปอร์ชาร์จ V3 มีกระแสทำงานสูงสุดมากกว่า 600A ซึ่งต้องใช้สายไฟที่หนาขึ้น ในขณะเดียวกันก็มีความต้องการเทคโนโลยีการกระจายความร้อนที่สูงขึ้น และสามารถให้กำลังชาร์จสูงสุดได้เพียง 250 กิโลวัตต์ที่ระดับ SOC 5%-27% เท่านั้น และการชาร์จที่มีประสิทธิภาพยังไม่ครอบคลุมอย่างเต็มที่ ปัจจุบันผู้ผลิตรถยนต์ในประเทศยังไม่ได้ปรับเปลี่ยนรูปแบบการกระจายความร้อนอย่างมีนัยสำคัญแท่นชาร์จกระแสไฟสูงพึ่งพาระบบที่สร้างขึ้นเองเป็นอย่างมาก ส่งผลให้มีต้นทุนการส่งเสริมการขายที่สูง

2) เส้นทางแรงดันไฟฟ้าสูง: เป็นโหมดที่ผู้ผลิตรถยนต์นิยมใช้กัน โดยคำนึงถึงข้อดีของการลดการใช้พลังงาน ยืดอายุการใช้งานแบตเตอรี่ ลดน้ำหนัก และประหยัดพื้นที่ ปัจจุบัน ด้วยข้อจำกัดด้านความสามารถในการทนแรงดันไฟฟ้าของอุปกรณ์จ่ายไฟ IGBT ที่ใช้ซิลิคอน โซลูชันการชาร์จเร็วที่บริษัทรถยนต์นิยมใช้กันคือแพลตฟอร์มแรงดันไฟฟ้าสูง 400 โวลต์ กล่าวคือ สามารถชาร์จพลังงานได้ 100 กิโลวัตต์ ด้วยกระแสไฟฟ้า 250 แอมแปร์ (สามารถชาร์จพลังงาน 100 กิโลวัตต์ เป็นเวลา 10 นาที เป็นระยะทางประมาณ 100 กิโลเมตร) นับตั้งแต่การเปิดตัวแพลตฟอร์มแรงดันไฟฟ้าสูง 800 โวลต์ของปอร์เช (ให้พลังงาน 300 กิโลวัตต์ และลดสายไฟแรงดันสูงลงครึ่งหนึ่ง) บริษัทรถยนต์รายใหญ่ได้เริ่มค้นคว้าและพัฒนาแพลตฟอร์มแรงดันไฟฟ้าสูง 800 โวลต์ เมื่อเทียบกับแพลตฟอร์ม 400V แพลตฟอร์มแรงดันไฟ 800V มีกระแสไฟฟ้าทำงานที่เล็กกว่า ซึ่งช่วยประหยัดปริมาตรของสายรัดสายไฟ ลดการสูญเสียความต้านทานภายในของวงจร และปรับปรุงความหนาแน่นของพลังงานและประสิทธิภาพด้านพลังงานในคราบของแพลตฟอร์ม

ปัจจุบัน โมดูล 40 กิโลวัตต์หลักในอุตสาหกรรมมีช่วงแรงดันเอาต์พุตคงที่อยู่ที่ 300Vdc~1000Vdc ซึ่งสอดคล้องกับความต้องการการชาร์จของรถยนต์นั่งส่วนบุคคลแบบแพลตฟอร์ม 400V ในปัจจุบัน รถโดยสาร 750V และรถยนต์แบบแพลตฟอร์มแรงดันสูง 800V-1000V ในอนาคต ช่วงแรงดันเอาต์พุตของโมดูล 40 กิโลวัตต์ของ Infineon, Telai และ Shenghong อยู่ที่ 50Vdc~1000Vdc โดยคำนึงถึงความต้องการการชาร์จของรถยนต์แรงดันต่ำ ในแง่ของประสิทธิภาพการทำงานโดยรวมของโมดูล โมดูลประสิทธิภาพสูง 40 กิโลวัตต์ของเป่ยไห่ พาวเวอร์ใช้อุปกรณ์ไฟฟ้า SIC และประสิทธิภาพสูงสุดสามารถสูงถึง 97% ซึ่งสูงกว่าค่าเฉลี่ยของอุตสาหกรรม