แนวโน้มการพัฒนาเทคโนโลยีและความท้าทาย (โอกาส) ของอุตสาหกรรมโมดูลชาร์จของเสาชาร์จ

แนวโน้มเทคโนโลยี

(1) การเพิ่มกำลังและแรงดันไฟฟ้า

กำลังไฟโมดูลเดียวของโมดูลการชาร์จได้รับความนิยมเพิ่มขึ้นในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา และโมดูลพลังงานต่ำขนาด 10 กิโลวัตต์และ 15 กิโลวัตต์เคยเป็นที่นิยมในตลาดช่วงแรกๆ แต่ด้วยความต้องการความเร็วในการชาร์จของรถยนต์พลังงานใหม่ที่เพิ่มขึ้น โมดูลพลังงานต่ำเหล่านี้จึงไม่สามารถตอบสนองความต้องการของตลาดได้ ปัจจุบัน โมดูลชาร์จขนาด 20 กิโลวัตต์ 30 กิโลวัตต์ และ 40 กิโลวัตต์ กลายเป็นกระแสหลักของตลาด เช่นเดียวกับสถานีชาร์จเร็วขนาดใหญ่บางแห่ง โมดูลขนาด 40 กิโลวัตต์ มีคุณสมบัติด้านกำลังไฟฟ้าและประสิทธิภาพสูง สามารถชาร์จพลังงานให้กับรถยนต์ไฟฟ้าได้อย่างรวดเร็ว ช่วยลดระยะเวลาการรอชาร์จของผู้ใช้ลงอย่างมาก ในอนาคต ด้วยความก้าวหน้าทางเทคโนโลยี โมดูลพลังงานสูงขนาด 60 กิโลวัตต์ 80 กิโลวัตต์ และแม้กระทั่ง 100 กิโลวัตต์ จะค่อยๆ เข้าสู่ตลาดและได้รับความนิยม ซึ่งในขณะนั้นความเร็วในการชาร์จรถยนต์พลังงานใหม่จะได้รับการปรับปรุงเชิงคุณภาพ และประสิทธิภาพในการชาร์จจะดีขึ้นอย่างมาก ซึ่งจะตอบสนองความต้องการของผู้ใช้ในการชาร์จเร็วได้ดีขึ้น

ในปัจจุบัน โมดูลการชาร์จ 20kW, 30kW และ 40kW ได้กลายเป็นกระแสหลักของตลาด เช่นเดียวกับสถานีชาร์จเร็วขนาดใหญ่บางแห่ง โมดูล 40kW ที่มีคุณลักษณะด้านกำลังไฟสูงและประสิทธิภาพสูง สามารถชาร์จพลังงานให้กับยานยนต์ไฟฟ้าได้อย่างรวดเร็ว ช่วยลดระยะเวลาการรอชาร์จของผู้ใช้ได้อย่างมาก

การสถานีชาร์จรถยนต์ไฟฟ้าช่วงแรงดันเอาต์พุตยังคงขยายตัวอย่างต่อเนื่อง จาก 500V เป็น 750V และปัจจุบันเป็น 1000V การเปลี่ยนแปลงนี้มีความสำคัญ เนื่องจากรถยนต์ไฟฟ้าและระบบกักเก็บพลังงานแต่ละประเภทมีข้อกำหนดแรงดันไฟฟ้าในการชาร์จที่แตกต่างกัน และช่วงแรงดันเอาต์พุตที่กว้างขึ้นทำให้โมดูลชาร์จสามารถปรับให้เข้ากับอุปกรณ์ที่หลากหลายมากขึ้นเพื่อตอบสนองความต้องการในการชาร์จที่หลากหลาย ตัวอย่างเช่น รถยนต์ไฟฟ้าระดับไฮเอนด์บางรุ่นใช้แพลตฟอร์มแรงดันสูง 800Vและโมดูลการชาร์จที่มีช่วงแรงดันเอาต์พุต 1,000V สามารถจับคู่ได้ดีขึ้นเพื่อให้เกิดการชาร์จที่มีประสิทธิภาพ ส่งเสริมการพัฒนาอุตสาหกรรมยานยนต์พลังงานใหม่ไปสู่แพลตฟอร์มแรงดันไฟฟ้าที่สูงขึ้น และปรับปรุงระดับเทคนิคและประสบการณ์ผู้ใช้ของอุตสาหกรรมทั้งหมด

ความเร็วในการชาร์จของรถยนต์พลังงานใหม่จะได้รับการปรับปรุงเชิงคุณภาพ และประสิทธิภาพในการชาร์จจะได้รับการปรับปรุงอย่างมาก ซึ่งจะตอบสนองความต้องการของผู้ใช้ในการชาร์จเร็วได้ดีขึ้น

(2) นวัตกรรมเทคโนโลยีการระบายความร้อน

การระบายความร้อนด้วยอากาศแบบดั้งเดิมเทคโนโลยีระบายความร้อนถูกนำมาใช้อย่างแพร่หลายในช่วงแรกของการพัฒนาโมดูลชาร์จ ซึ่งส่วนใหญ่หมุนด้วยพัดลมเพื่อให้กระแสลมถ่ายเทความร้อนที่เกิดจากโมดูลชาร์จออกไป เทคโนโลยีระบายความร้อนด้วยอากาศมีการพัฒนาอย่างก้าวกระโดด ต้นทุนค่อนข้างต่ำ และโครงสร้างค่อนข้างเรียบง่าย ซึ่งมีบทบาทสำคัญต่อการกระจายความร้อนในโมดูลชาร์จยุคแรกๆ ที่ใช้พลังงานต่ำ อย่างไรก็ตาม ด้วยการพัฒนาอย่างต่อเนื่องของความหนาแน่นพลังงานของโมดูลชาร์จ ความร้อนที่เกิดขึ้นต่อหน่วยเวลาจึงเพิ่มขึ้นอย่างมาก และข้อเสียของการระบายความร้อนด้วยอากาศและการกระจายความร้อนก็ค่อยๆ ปรากฏขึ้น ประสิทธิภาพการระบายความร้อนของอากาศค่อนข้างต่ำ ทำให้การระบายความร้อนปริมาณมากเป็นไปอย่างยากลำบากและมีประสิทธิภาพ ส่งผลให้อุณหภูมิของโมดูลเพิ่มขึ้นกองชาร์จรถยนต์ไฟฟ้าโมดูลชาร์จ ส่งผลกระทบต่อประสิทธิภาพและความเสถียรของพัดลม ยิ่งไปกว่านั้น การทำงานของพัดลมยังทำให้เกิดเสียงดัง และเมื่อใช้งานในพื้นที่ที่มีประชากรหนาแน่น จะก่อให้เกิดมลภาวะทางเสียงต่อสิ่งแวดล้อมโดยรอบ

ในปัจจุบัน แม้ว่าต้นทุนของเทคโนโลยีระบายความร้อนด้วยของเหลวจะค่อนข้างสูง แต่การประยุกต์ใช้ก็เพิ่มขึ้นเรื่อยๆ และในอนาคต เมื่อเทคโนโลยีมีความสมบูรณ์มากขึ้นและเกิดผลกระทบจากขนาด คาดว่าต้นทุนจะลดลงอีก เพื่อให้แพร่หลายมากขึ้น และกลายเป็นเทคโนโลยีหลักในการกระจายความร้อนของโมดูลการชาร์จ

เพื่อแก้ไขปัญหาเหล่านี้เทคโนโลยีระบายความร้อนด้วยของเหลวเกิดขึ้นและค่อยๆ ปรากฏออกมา เทคโนโลยีระบายความร้อนด้วยของเหลวใช้ของเหลวเป็นตัวกลางระบายความร้อนเพื่อระบายความร้อนที่เกิดจากโมดูลชาร์จผ่านการไหลเวียนของของเหลว การระบายความร้อนด้วยของเหลวมีข้อได้เปรียบเหนือการระบายความร้อนด้วยอากาศหลายประการ ความจุความร้อนจำเพาะของของเหลวสูงกว่าอากาศมาก ซึ่งสามารถดูดซับความร้อนได้มากกว่าและมีประสิทธิภาพในการระบายความร้อนสูงกว่า ซึ่งสามารถลดอุณหภูมิของโมดูลชาร์จได้อย่างมีประสิทธิภาพ และปรับปรุงประสิทธิภาพและความน่าเชื่อถือ ระบบระบายความร้อนด้วยของเหลวทำงานด้วยเสียงรบกวนน้อยลงและมอบสภาพแวดล้อมการชาร์จที่เงียบกว่าให้กับผู้ใช้ ด้วยการพัฒนาเทคโนโลยีซูเปอร์ชาร์จ โมดูลชาร์จกำลังสูงจึงแท่นชาร์จเร็ว DCมีข้อกำหนดการระบายความร้อนที่สูงมาก และเทคโนโลยีระบายความร้อนด้วยของเหลวแบบปิดสนิทสามารถบรรลุระดับการป้องกันที่สูง (เช่น IP67 ขึ้นไป) เพื่อตอบสนองความต้องการของโมดูลซูเปอร์ชาร์จในสภาพแวดล้อมที่ซับซ้อน ปัจจุบัน แม้ว่าต้นทุนของเทคโนโลยีระบายความร้อนด้วยของเหลวจะค่อนข้างสูง แต่การประยุกต์ใช้งานก็เพิ่มขึ้นเรื่อยๆ และในอนาคต เมื่อเทคโนโลยีมีความสมบูรณ์มากขึ้นและมีปรากฏการณ์ Scale Effect เกิดขึ้น คาดว่าต้นทุนจะลดลงอีก เพื่อให้แพร่หลายและกลายเป็นเทคโนโลยีหลักการกระจายความร้อนของโมดูลการชาร์จ

(3) เทคโนโลยีการแปลงอัจฉริยะและสองทาง

ในบริบทของการพัฒนาเทคโนโลยีอินเทอร์เน็ตของสรรพสิ่งอย่างเข้มแข็ง กระบวนการอัจฉริยะของสถานีชาร์จรถยนต์ไฟฟ้ากำลังเร่งตัวขึ้นเรื่อยๆ ด้วยการผสานเทคโนโลยีอินเทอร์เน็ตของสรรพสิ่ง โมดูลชาร์จจึงมีฟังก์ชันการตรวจสอบระยะไกล และผู้ปฏิบัติงานสามารถเข้าใจสถานะการทำงานของโมดูลชาร์จแบบเรียลไทม์ เช่น แรงดันไฟฟ้า กระแสไฟฟ้า กำลังไฟฟ้า อุณหภูมิ และพารามิเตอร์อื่นๆ ผ่านแอปพลิเคชันโทรศัพท์มือถือ ไคลเอนต์คอมพิวเตอร์ และอุปกรณ์ปลายทางอื่นๆ ได้ทุกที่ทุกเวลา ขณะเดียวกันโมดูลการชาร์จอัจฉริยะยังสามารถดำเนินการวิเคราะห์ข้อมูล รวบรวมพฤติกรรมการชาร์จของผู้ใช้ เวลาในการชาร์จ ความถี่ในการชาร์จ และข้อมูลอื่นๆ โดยผ่านการวิเคราะห์ข้อมูลขนาดใหญ่ ผู้ปฏิบัติงานสามารถปรับรูปแบบและกลยุทธ์การดำเนินงานของเสาชาร์จให้เหมาะสม จัดเตรียมแผนการบำรุงรักษาอุปกรณ์อย่างเหมาะสม ลดต้นทุนการดำเนินการ ปรับปรุงคุณภาพการบริการ และมอบบริการที่แม่นยำและใกล้ชิดยิ่งขึ้นแก่ผู้ใช้

ซึ่งมีหลักการผ่านตัวแปลงทิศทางสองทาง ทำให้โมดูลการชาร์จไม่เพียงแต่แปลงกระแสสลับเป็นกระแสตรงเพื่อชาร์จไฟฟ้าเท่านั้น

เทคโนโลยีการชาร์จแบบแปลงทิศทางสองทางเป็นเทคโนโลยีการชาร์จแบบใหม่ซึ่งมีหลักการผ่านตัวแปลงทิศทางสองทาง ดังนั้นโมดูลการชาร์จจึงไม่เพียงแต่แปลงกระแสสลับเป็นกระแสตรงเพื่อชาร์จรถยนต์ไฟฟ้า และยังแปลงไฟฟ้ากระแสตรงในแบตเตอรี่รถยนต์ไฟฟ้าเป็นไฟฟ้ากระแสสลับเมื่อจำเป็นเพื่อป้อนกลับเข้าสู่ระบบไฟฟ้า เพื่อให้สามารถส่งพลังงานไฟฟ้าได้สองทาง เทคโนโลยีนี้มีโอกาสนำไปประยุกต์ใช้งานได้อย่างกว้างขวางในสถานการณ์การใช้งานต่างๆ เช่นยานพาหนะสู่กริด (V2G)และแบบเชื่อมต่อระหว่างรถยนต์กับบ้าน (V2H) ในโหมด V2G เมื่อระบบไฟฟ้าอยู่ในช่วงขาลง รถยนต์ไฟฟ้าสามารถใช้ไฟฟ้าต้นทุนต่ำเพื่อชาร์จได้ ในช่วงเวลาที่มีการใช้ไฟฟ้าสูงสุด รถยนต์ไฟฟ้าสามารถย้อนกลับพลังงานไฟฟ้าที่เก็บไว้ไปยังระบบไฟฟ้าหลัก ลดแรงดันของระบบไฟฟ้าหลัก ทำหน้าที่ตัดยอดและเติมพลังงานในหุบเขา และปรับปรุงเสถียรภาพและประสิทธิภาพพลังงานของระบบไฟฟ้าหลัก ในสถานการณ์ V2H รถยนต์ไฟฟ้าสามารถใช้เป็นแหล่งพลังงานสำรองสำหรับบ้านเรือน ให้พลังงานแก่ครอบครัวเมื่อไฟฟ้าดับ ตอบสนองความต้องการไฟฟ้าขั้นพื้นฐานของครอบครัว และเพิ่มความน่าเชื่อถือและเสถียรภาพของแหล่งพลังงานของครอบครัว การพัฒนาเทคโนโลยีการชาร์จแบบแปลงไฟฟ้าสองทิศทางไม่เพียงแต่มอบคุณค่าและประสบการณ์ใหม่ๆ ให้กับผู้ใช้รถยนต์ไฟฟ้าเท่านั้น แต่ยังมอบแนวคิดและโซลูชั่นใหม่ๆ สำหรับการพัฒนาพลังงานอย่างยั่งยืนอีกด้วย

ความท้าทายและโอกาสสำหรับอุตสาหกรรม

ใช่ คุณพูดถูก มันจบตรงนี้ มันจบตรงนี้ มันกะทันหันมาก

รอ! รอ! รอ อย่าขีดฆ่านะ จริงๆ แล้ว เราได้ทิ้งเนื้อหาโมดูลกองชาร์จไว้ให้ในฉบับหน้าแล้ว


เวลาโพสต์: 14 ก.ค. 2568