Elektrikli araç satışları, iklim hedeflerini karşılamaktan hala çok uzak olmalarına rağmen, beklediğimiz gibi her yıl artıyor. Ancak bu veri tahminine hala iyimser bir şekilde inanabiliriz - 2030 yılına kadar, dünya çapındaki EV sayısının 125 milyonu aşması bekleniyor. Raporda, küresel olarak ankete katılan ve henüz BEV kullanmayı düşünmeyen şirketlerin %33'ünün, bu hedefe ulaşmada büyük bir engel olarak halka açık şarj noktalarının sayısını gösterdiği bulundu. Elektrikli araçları şarj etmek her zaman büyük bir endişe kaynağıdır.
EV şarjı, aşırı verimsiz bir şarjdan evrimleştiSEVİYE 1 şarj cihazları içinSEVİYE 2 şarj cihazlarıartık evlerde yaygın, bu da bize sürüş sırasında daha fazla özgürlük ve güven sağlıyor. İnsanlar EV şarjı için daha yüksek beklentilere sahip olmaya başlıyor - daha yüksek akım, daha fazla güç ve daha hızlı ve daha kararlı şarj. Bu yazıda, EV hızlı şarjının gelişimini ve ilerlemesini birlikte inceleyeceğiz.
Sınırlar Nerede?
Öncelikle, hızlı şarjın gerçekleşmesinin yalnızca şarj cihazına dayanmadığını anlamamız gerekir. Aracın mühendislik tasarımının da dikkate alınması gerekir ve güç bataryasının kapasitesi ve enerji yoğunluğu da aynı derecede önemlidir. Bu nedenle, şarj teknolojisi de batarya paketi dengeleme teknolojisi ve hızlı şarjın neden olduğu lityum bataryaların elektrokaplama zayıflamasını aşma sorunu dahil olmak üzere batarya teknolojisinin gelişimine tabidir. Bu, elektrikli araçların tüm güç tedarik sisteminde, batarya paketi tasarımında, batarya hücrelerinde ve hatta batarya moleküler malzemelerinde yenilikçi ilerleme gerektirebilir.
İkinci olarak, aracın BMS sistemi ve şarj cihazının şarj sisteminin, akünün ve şarj cihazının sıcaklığını, şarj voltajını, akımı ve aracın SOC'sini sürekli olarak izlemek ve kontrol etmek için işbirliği yapması gerekir. Yüksek akımın güç aküsüne güvenli, istikrarlı ve verimli bir şekilde girilebilmesini sağlayın, böylece ekipman aşırı ısı kaybı olmadan güvenli ve güvenilir bir şekilde çalışabilir.
Hızlı şarjın geliştirilmesinin yalnızca şarj altyapısının geliştirilmesini değil, aynı zamanda pil teknolojisinde yenilikçi atılımlar ve elektrik şebekesi iletim ve dağıtım teknolojisinin desteklenmesini de gerektirdiği görülebilir. Ayrıca ısı dağılımı teknolojisi için de büyük bir zorluk teşkil eder.
Daha Fazla Güç, Daha Fazla Akım:Büyük DC Hızlı Şarj Ağı
Günümüzün kamusal DC hızlı şarjı yüksek voltaj ve yüksek akım kullanıyor ve Avrupa ve Amerika pazarları 350 kW şarj ağlarının dağıtımını hızlandırıyor. Bu, dünya çapındaki şarj ekipmanı üreticileri için büyük bir fırsat ve zorluk. Şarj ekipmanının güç iletirken ısıyı dağıtabilmesini ve şarj yığınının güvenli ve güvenilir bir şekilde çalışmasını sağlamasını gerektirir. Hepimizin bildiği gibi, akım iletimi ve ısı üretimi arasında pozitif bir üstel ilişki vardır, bu nedenle bu, üreticinin teknik rezervleri ve inovasyon yeteneklerinin harika bir testidir.
DC hızlı şarj ağının, şarj işlemi sırasında akünün ve ekipmanın güvenliğini sağlamak için araç akülerini ve şarj cihazlarını akıllıca yönetebilen çoklu güvenlik koruma mekanizmaları sağlaması gerekir.
Ayrıca, kamusal şarj cihazlarının kullanım senaryosu nedeniyle şarj fişlerinin su geçirmez, toz geçirmez ve hava koşullarına yüksek dayanıklılıkta olması gerekiyor.
16 yılı aşkın Ar-Ge ve üretim deneyimine sahip uluslararası bir şarj ekipmanı üreticisi olarak Workersbee, uzun yıllardır sektör lideri ortaklarla elektrikli araç şarj teknolojisinin geliştirme trendlerini ve teknolojik atılımlarını araştırıyor. Zengin üretim deneyimimiz ve güçlü Ar-Ge gücümüz, bu yıl yeni nesil CCS2 sıvı soğutmalı şarj fişlerini piyasaya sürmemizi sağladı.
Entegre bir yapı tasarımına sahiptir ve sıvı soğutma ortamı yağ soğutma veya su soğutma olabilir. Elektronik pompa, soğutma sıvısının şarj fişinde akmasını sağlar ve akımın termal etkisinden kaynaklanan ısıyı alır, böylece küçük kesit alanlı kablolar büyük akımları taşıyabilir ve sıcaklık artışını etkili bir şekilde kontrol edebilir. Ürünün piyasaya sürülmesinden bu yana, pazar geri bildirimleri mükemmeldi ve tanınmış şarj ekipmanı üreticileri tarafından oybirliğiyle övüldü. Ayrıca, müşteri geri bildirimlerini aktif olarak topluyor, ürün performansını sürekli olarak optimize ediyor ve pazara daha fazla canlılık katmak için çabalıyoruz.
Şu anda Tesla'nın Süper Şarj Cihazları, EV şarj pazarında DC hızlı şarj ağında mutlak söz hakkına sahiptir. Yeni nesil V4 Süper Şarj Cihazları şu anda 250 kW ile sınırlıdır ancak güç 350 kW'a çıkarıldığında daha yüksek patlama hızları gösterecek ve sadece beş dakikada 115 mil ekleyebilecektir.
Birçok ülkenin ulaştırma departmanları tarafından yayınlanan rapor verileri, ulaştırma sektöründen kaynaklanan sera gazı emisyonlarının ülkenin toplam sera gazı emisyonlarının yaklaşık 1/4'ünü oluşturduğunu gösteriyor. Bu sadece hafif binek otomobilleri değil aynı zamanda ağır hizmet tipi kamyonları da içeriyor. Kamyonculuk sektörünün karbondan arındırılması, iklim iyileştirmesi için daha da önemli ve zorlu. Elektrikli ağır hizmet tipi kamyonların şarjı için sektör, megawatt seviyesinde bir şarj sistemi önerdi. Kempower, 1,2 MW'a kadar ultra hızlı DC şarj ekipmanının piyasaya sürüldüğünü duyurdu ve bunu 2024'ün ilk çeyreğinde Birleşik Krallık'ta kullanıma sokmayı planlıyor.
ABD Enerji Bakanlığı daha önce aşırı hızlı şarj için XFC standardını önermiş ve bunu elektrikli araçların yaygın olarak benimsenmesi için üstesinden gelinmesi gereken önemli bir zorluk olarak adlandırmıştı. Piller, araçlar ve şarj ekipmanı dahil olmak üzere sistematik teknolojilerin eksiksiz bir setidir. Şarj işlemi 15 dakika veya daha kısa sürede tamamlanabilir, böylece bir ICE'nin yakıt ikmal süresiyle rekabet edebilir.
Takas，Yüklendi：Güç Takas İstasyonu
Şarj istasyonlarının inşasını hızlandırmanın yanı sıra, "değiştir ve git" güç takas istasyonları da hızlı enerji yenileme sisteminde çok fazla ilgi gördü. Sonuçta, pil değişimini tamamlamak, dolu bir pille çalışmak ve yakıtlı bir araçtan daha hızlı şarj etmek sadece birkaç dakika sürüyor. Bu çok heyecan verici ve doğal olarak birçok şirketi yatırım yapmaya çekecek.
NIO Güç Takası hizmeti，otomobil üreticisi NIO tarafından piyasaya sürülen, tam şarjlı bir pili 3 dakikada otomatik olarak değiştirebilir. Her değişim, aracı ve pili en iyi durumda tutmak için pili ve güç sistemini otomatik olarak kontrol edecektir.
Bu kulağa oldukça cazip geliyor ve gelecekte düşük piller ile tam şarjlı piller arasında sorunsuz bir geçiş görebileceğimiz anlaşılıyor. Ancak gerçek şu ki piyasada çok fazla EV üreticisi var ve çoğu üreticinin farklı pil özellikleri ve performansı var. Pazar rekabeti ve teknik engeller gibi faktörler nedeniyle, tüm veya hatta çoğu EV markasının pillerini, boyutları, özellikleri, performansları vb. tamamen tutarlı olacak ve birbirleri arasında geçiş yapabilecek şekilde birleştirmemiz zor. Bu aynı zamanda güç takas istasyonlarının ekonomik hale getirilmesinin önündeki en büyük kısıtlama haline geldi.
Yolda: Kablosuz Şarj
Mobil telefon şarj teknolojisinin gelişim yoluna benzer şekilde, kablosuz şarj da elektrikli araçların bir gelişim yönüdür. Gücü iletmek, gücü manyetik alana dönüştürmek ve ardından gücü araç alıcı cihazı aracılığıyla alıp depolamak için esas olarak elektromanyetik indüksiyon ve manyetik rezonans kullanır. Şarj hızı çok hızlı olmayacaktır, ancak sürüş sırasında şarj edilebilir ve bu da menzil kaygısını hafiflettiği düşünülebilir.
Electreon yakın zamanda ABD'nin Michigan eyaletinde resmen elektrikli yollar açtı ve 2024'ün başlarında kapsamlı bir şekilde test edilecek. Başlangıçta çeyrek mil uzunluğunda olan ve bir mile kadar uzatılacak olan bu teknoloji, yollarda seyreden veya park halindeki elektrikli arabaların fişe takılmadan pillerini şarj etmelerine olanak sağlıyor. Bu teknolojinin geliştirilmesi mobil ekosistemi de büyük ölçüde harekete geçirdi, ancak son derece yüksek altyapı inşaatı ve çok miktarda mühendislik çalışması gerektiriyor.
Daha Fazla Zorluk
Daha fazla EV geldiğinde，daha fazla şarj ağı kurulur ve daha fazla akım çıkışına ihtiyaç duyulur, bu da elektrik şebekesinde daha güçlü bir yük baskısı olacağı anlamına gelir. İster enerji, ister elektrik üretimi veya elektrik iletimi ve dağıtımı olsun, büyük zorluklarla karşı karşıya kalacağız.
Öncelikle, küresel makro perspektiften bakıldığında, enerji depolamanın gelişimi hala büyük bir trend. Aynı zamanda, enerjinin tüm bağlantılarda verimli bir şekilde dolaşabilmesi için V2X'in teknik uygulamasını ve düzenini hızlandırmak da gerekiyor.
İkinci olarak, akıllı şebekeler kurmak ve şebekenin güvenilirliğini artırmak için yapay zeka ve büyük veri teknolojisini kullanın. Elektrikli araçların şarj talebini analiz edin ve etkili bir şekilde yönetin ve dönemlere göre şarja rehberlik edin. Sadece şebeke üzerindeki etki riskini azaltmakla kalmaz, aynı zamanda araç sahiplerinin elektrik faturalarını da azaltabilir.
Üçüncüsü, politika baskısı teoride işe yarasa da, nasıl uygulandığı daha önemlidir. Beyaz Saray daha önce şarj istasyonlarının inşasına 7,5 milyar dolar yatırım yapacağını iddia etmişti, ancak neredeyse hiçbir ilerleme kaydedilemedi. Bunun nedeni, politikadaki sübvansiyon gerekliliklerini tesislerin performansıyla eşleştirmenin zor olması ve müteahhitin kar amacının etkinleştirilmesinden çok uzak olmasıdır.
Son olarak, büyük otomobil üreticileri yüksek voltajlı süper hızlı şarj üzerinde çalışıyorlar. Bir yandan 800V yüksek voltaj teknolojisini kullanacaklar, diğer yandan 10-15 dakikalık süper hızlı şarj elde etmek için pil teknolojisini ve soğutma teknolojisini önemli ölçüde yükseltecekler. Tüm sektör büyük zorluklarla karşı karşıya kalacak.
Farklı hızlı şarj teknolojileri farklı durumlar ve ihtiyaçlar için uygundur ve her şarj yönteminin de belirgin eksiklikleri vardır. Evde hızlı şarj için üç fazlı şarj cihazları, yüksek hızlı koridorlar için DC hızlı şarj, sürüş durumu için kablosuz şarj ve pilleri hızla değiştirmek için güç takas istasyonları. Elektrikli araç teknolojisi gelişmeye devam ettikçe, hızlı şarj teknolojisi de gelişmeye ve ilerlemeye devam edecektir. 800V platformu popüler hale geldiğinde, 400kw'ın üzerindeki şarj ekipmanları bol miktarda bulunacak ve elektrikli araçların menzili hakkındaki endişemiz bu güvenilir cihazlar tarafından kademeli olarak ortadan kaldırılacaktır. Workersbee, yeşil bir gelecek yaratmak için tüm endüstri ortaklarıyla çalışmaya isteklidir!
Yayınlanma zamanı: 19-Aralık-2023