800V સિસ્ટમ પડકાર: ચાર્જિંગ સિસ્ટમ માટે ચાર્જિંગ પાઇલ

800V ચાર્જિંગ પાઇલ "ચાર્જિંગ બેઝિક્સ"

આ લેખ મુખ્યત્વે 800V માટેની કેટલીક પ્રારંભિક આવશ્યકતાઓ વિશે વાત કરે છેચાર્જિંગ પાઇલ્સ, પહેલા ચાર્જિંગના સિદ્ધાંત પર એક નજર કરીએ: જ્યારે ચાર્જિંગ ટિપ વાહનના છેડા સાથે જોડાયેલ હોય છે, ત્યારે ચાર્જિંગ પાઇલ (1) ઇલેક્ટ્રિક વાહનના બિલ્ટ-ઇન BMS (બેટરી મેનેજમેન્ટ સિસ્ટમ) ને સક્રિય કરવા માટે વાહનના છેડાને લો-વોલ્ટેજ સહાયક DC પાવર પ્રદાન કરશે. સક્રિયકરણ પછી, (2) કારના છેડાને પાઇલ એન્ડ સાથે જોડો, વાહનના છેડાની મહત્તમ ચાર્જિંગ માંગ શક્તિ અને પાઇલ એન્ડની મહત્તમ આઉટપુટ પાવર જેવા મૂળભૂત ચાર્જિંગ પરિમાણોનું વિનિમય કરો, બંને બાજુઓ યોગ્ય રીતે મેળ ખાધા પછી, વાહનના છેડાની BMS (બેટરી મેનેજમેન્ટ સિસ્ટમ) પાવર માંગ માહિતી મોકલશે.ઇવી ચાર્જિંગ સ્ટેશન, અનેઇલેક્ટ્રિક કાર ચાર્જિંગ પાઇલઆ માહિતી અનુસાર તેના પોતાના આઉટપુટ વોલ્ટેજ અને કરંટને સમાયોજિત કરશે, અને સત્તાવાર રીતે વાહન ચાર્જ કરવાનું શરૂ કરશે, જે મૂળભૂત સિદ્ધાંત છેચાર્જિંગ કનેક્શન, અને આપણે પહેલા તેનાથી પરિચિત થવાની જરૂર છે.

800V ચાર્જિંગ: "વોલ્ટેજ અથવા કરંટ બુસ્ટ કરો"

સૈદ્ધાંતિક રીતે, જો આપણે ચાર્જિંગ સમય ઘટાડવા માટે ચાર્જિંગ પાવર પૂરો પાડવા માંગીએ છીએ, તો સામાન્ય રીતે બે રસ્તાઓ છે: કાં તો તમે બેટરી વધારો અથવા વોલ્ટેજ વધારો; W=Pt મુજબ, જો ચાર્જિંગ પાવર બમણી કરવામાં આવે, તો ચાર્જિંગ સમય કુદરતી રીતે અડધો થઈ જશે; P=UI મુજબ, જો વોલ્ટેજ અથવા કરંટ બમણી કરવામાં આવે, તો ચાર્જિંગ પાવર બમણી કરી શકાય છે, જેનો વારંવાર ઉલ્લેખ કરવામાં આવ્યો છે અને તેને સામાન્ય સમજ માનવામાં આવે છે.

જો કરંટ મોટો હશે, તો બે સમસ્યાઓ હશે, કરંટ જેટલો મોટો હશે, તેટલો મોટો અને બલ્કી કેબલ જેને કરંટની જરૂર પડશે, જેના કારણે વાયરનો વ્યાસ અને વજન વધશે, ખર્ચ વધશે, અને કર્મચારીઓ માટે કામ કરવું અનુકૂળ રહેશે નહીં; વધુમાં, Q=I²Rt મુજબ, જો કરંટ વધારે હોય, તો પાવર લોસ મોટો થાય છે, અને નુકસાન ગરમીના સ્વરૂપમાં પ્રતિબિંબિત થાય છે, જે થર્મલ મેનેજમેન્ટનું દબાણ પણ વધારે છે, તેથી તેમાં કોઈ શંકા નથી કે કરંટ સતત વધારીને ચાર્જિંગ પાવર વધારવો યોગ્ય નથી, પછી ભલે તે ચાર્જિંગ હોય કે ઇન-કાર ડ્રાઇવ સિસ્ટમ.

ઉચ્ચ-વર્તમાન ઝડપી ચાર્જિંગની તુલનામાં,હાઇ-વોલ્ટેજ ઝડપી ચાર્જિંગઓછી ગરમી અને ઓછું નુકસાન ઉત્પન્ન કરે છે, અને લગભગ મુખ્ય પ્રવાહની કાર કંપનીઓએ વોલ્ટેજ વધારવાનો માર્ગ અપનાવ્યો છે, ઉચ્ચ-વોલ્ટેજ ઝડપી ચાર્જિંગના કિસ્સામાં, સૈદ્ધાંતિક રીતે ચાર્જિંગ સમય 50% ઘટાડી શકાય છે, અને વોલ્ટેજમાં વધારો ચાર્જિંગ પાવરને 120KW થી 480KW સુધી સરળતાથી વધારી શકે છે.

800V ચાર્જિંગ: "વોલ્ટેજ અને કરંટને અનુરૂપ થર્મલ અસરો"

પરંતુ વોલ્ટેજ વધારવાનો હોય કે કરંટ વધારવાનો હોય, સૌ પ્રથમ, તમારી ચાર્જિંગ પાવર વધવાની સાથે, તમારી ગરમી દેખાશે, પરંતુ વોલ્ટેજ વધારવા અને કરંટ વધારવાનું થર્મલ અભિવ્યક્તિ અલગ છે. જોકે, સરખામણીમાં પહેલાનું વધુ સારું છે.

વાહકમાંથી પસાર થતી વખતે પ્રવાહ દ્વારા થતા ઓછા પ્રતિકારને કારણે, વોલ્ટેજ વધારવાની પદ્ધતિ જરૂરી કેબલ કદ ઘટાડે છે, અને વિખેરાઈ જતી ગરમી ઓછી હોય છે, અને જ્યારે પ્રવાહ વધે છે, ત્યારે પ્રવાહ વહન કરતા ક્રોસ-સેક્શનલ વિસ્તારમાં વધારો થવાથી બાહ્ય વ્યાસ અને કેબલનું વજન વધે છે, અને ચાર્જિંગ સમયના વિસ્તરણ સાથે ગરમી ધીમે ધીમે વધશે, જે વધુ છુપાયેલ છે, જે બેટરી માટે વધુ જોખમ છે.

800V ચાર્જિંગ: "ચાર્જિંગ પાઈલ્સ સાથેના કેટલાક તાત્કાલિક પડકારો"

800V ફાસ્ટ ચાર્જિંગ માટે પાઇલ એન્ડ પર કેટલીક અલગ જરૂરિયાતો પણ છે:

જો ભૌતિક દૃષ્ટિકોણથી, વોલ્ટેજમાં વધારા સાથે, સંબંધિત ઉપકરણોનું ડિઝાઇન કદ વધવાનું બંધાયેલું છે, ઉદાહરણ તરીકે, IEC60664 ના પ્રદૂષણ સ્તર અનુસાર 2 છે અને ઇન્સ્યુલેશન સામગ્રી જૂથનું અંતર 1 છે, તો ઉચ્ચ-વોલ્ટેજ ઉપકરણનું અંતર 2mm થી 4mm હોવું જરૂરી છે, અને તે જ ઇન્સ્યુલેશન પ્રતિકાર આવશ્યકતાઓ પણ વધશે, લગભગ ક્રીપેજ અંતર અને ઇન્સ્યુલેશન આવશ્યકતાઓને બમણી કરવાની જરૂર છે, જેને અગાઉના વોલ્ટેજ સિસ્ટમ ડિઝાઇનની તુલનામાં ડિઝાઇનમાં ફરીથી ડિઝાઇન કરવાની જરૂર છે, જેમાં કનેક્ટર્સ, કોપર બાર, કનેક્ટર્સ વગેરેનો સમાવેશ થાય છે. વધુમાં, વોલ્ટેજમાં વધારો ચાપ ઓલવવા માટે ઉચ્ચ આવશ્યકતાઓ તરફ દોરી જશે, અને ફ્યુઝ, સ્વિચ બોક્સ, કનેક્ટર્સ વગેરે જેવા કેટલાક ઉપકરણો માટેની આવશ્યકતાઓ વધારવી જરૂરી છે, જે કારની ડિઝાઇન પર પણ લાગુ પડે છે, જેનો ઉલ્લેખ પછીના લેખોમાં કરવામાં આવશે.

ઉપર જણાવ્યા મુજબ હાઇ-વોલ્ટેજ 800V ચાર્જિંગ સિસ્ટમમાં બાહ્ય સક્રિય પ્રવાહી ઠંડક પ્રણાલી ઉમેરવાની જરૂર છે, અને પરંપરાગત એર ઠંડક સક્રિય હોય કે નિષ્ક્રિય ઠંડક હોય, અને થર્મલ મેનેજમેન્ટની જરૂરિયાતોને પૂર્ણ કરી શકતી નથી.ઇલેક્ટ્રિક કાર ચાર્જિંગ સ્ટેશનવાહનના છેડા સુધી બંદૂકની લાઇન પણ પહેલા કરતા વધારે છે, અને સિસ્ટમના આ ભાગનું તાપમાન ઉપકરણ સ્તરથી કેવી રીતે ઘટાડવું અને નિયંત્રિત કરવું તે ભવિષ્યમાં દરેક કંપની દ્વારા સુધારવા અને ઉકેલવાનો મુદ્દો છે; વધુમાં, ગરમીનો આ ભાગ ફક્ત ઓવરચાર્જિંગ દ્વારા લાવવામાં આવતી ગરમી જ નહીં, પણ ઉચ્ચ-આવર્તન પાવર ઉપકરણો દ્વારા લાવવામાં આવતી ગરમી પણ છે, તેથી રીઅલ-ટાઇમ મોનિટરિંગ કેવી રીતે કરવું અને ગરમીને દૂર કરવા માટે સ્થિર, અસરકારક અને સલામત કેવી રીતે કરવું તે ખૂબ જ મહત્વપૂર્ણ છે, જે ફક્ત સામગ્રીમાં જ એક સફળતા નથી, પણ વ્યવસ્થિત શોધ પણ છે, જેમ કે ચાર્જિંગ તાપમાનનું રીઅલ-ટાઇમ અને અસરકારક દેખરેખ.

હાલમાં, આઉટપુટ વોલ્ટેજડીસી ચાર્જિંગ થાંભલાઓબજારમાં મૂળભૂત રીતે 400V પાવર છે, જે 800V પાવર બેટરીને સીધી ચાર્જ કરી શકતું નથી, તેથી 400V વોલ્ટેજને 800V સુધી વધારવા અને પછી બેટરી ચાર્જ કરવા માટે વધારાના બૂસ્ટ DCDC પ્રોડક્ટની જરૂર છે, જેને વધુ પાવર અને ઉચ્ચ-આવર્તન સ્વિચિંગની જરૂર પડે છે, અને પરંપરાગત IGBT ને બદલવા માટે સિલિકોન કાર્બાઇડનો ઉપયોગ કરતું મોડ્યુલ વર્તમાન મુખ્ય પ્રવાહની પસંદગી છે, જોકે સિલિકોન કાર્બાઇડ મોડ્યુલ ચાર્જિંગ થાંભલાઓની આઉટપુટ પાવર વધારી શકે છે અને નુકસાન ઘટાડી શકે છે, પરંતુ કિંમત પણ ઘણી વધારે છે, અને EMC માટેની જરૂરિયાતો પણ વધારે છે.

સારાંશમાં, મૂળભૂત રીતે, વોલ્ટેજમાં વધારો સિસ્ટમ સ્તર અને ઉપકરણ સ્તરે વધારવાની જરૂર પડશે, જેમાં થર્મલ મેનેજમેન્ટ સિસ્ટમ, ચાર્જિંગ પ્રોટેક્શન સિસ્ટમ વગેરેનો સમાવેશ થાય છે, અને ઉપકરણ સ્તરમાં કેટલાક ચુંબકીય ઉપકરણો અને પાવર ઉપકરણોમાં સુધારો શામેલ છે.