
發布
注冊
/
登錄高壓充電技術的案例
電動汽車800V高壓充電技術現狀及趨勢
小結:隨著第三代半導體的技術發展,SiC高電壓電驅產品己不存在技術瓶頸,預計2025年在高端車上可實現性能及成本的平衡,滿足未來大功率充電高壓平臺需求。
3.2.3冷卻技術
隨著充電電流的增大,充電系統的冷卻問題將成為大功率充電技術需要解決的關鍵技術課題。大功率充電系統需要冷卻的對象主要包括電池包、高壓線纜以及充電連接器,下面將逐一進行說明。
電池包冷卻:等效電流對應的電池產熱量見表6。隨著充電電流的增大,電池產熱隨也之增加。當等效充電電流由180A提升至500A,電池產熱將增加3倍,給電池冷卻帶來了很大的挑戰。行業電池冷卻解決方案見表7,分為風冷、液冷、直冷和浸沒式冷卻等新興方式。以上方案在成本、性能上各具優缺點,目前行業液冷及直冷應用正在逐漸增多,且向集成化方案發展。為應對大功率充電的挑戰,行業傾向于在直冷、浸沒式冷卻上不斷優化,以滿足大功率產熱量增加的冷卻需求,同時尋求其他新興冷卻技術路線,如浸沒式冷卻方案。
高壓線纜冷卻:在2015充電國家標準框架下,最大充電電流限制在250A以內,線徑50mm2的高壓充電線纜3無須冷卻即可滿足需求。隨著大功率充電電流的提升,需要考慮線纜的冷卻方案。以最大400A充電電流為前提,目前行業內有三種解決方案進行冷卻,見表8:高壓線束冷卻解決方案,分別為自然冷卻、油冷、液冷。三種高壓線束冷卻方案各有優缺點,行業普遍共識為當充電電流低于400A時,采用自然冷卻。如果采用冷卻介質冷卻方案,則需要新設冷卻系統,增加系統失效點的同時,整車成本也會增加。當充電電流超過400A時,結合實測數據考慮采用加冷卻介質的方案。
展開 電動汽車800V高壓充電技術現狀及趨勢
此外,雖然MEB平臺的車型才上市不久,但大眾也迫不及待地提出了Trinity項目,預計將于2026年應用800V超充技術。
國內方面,比亞迪是較早布局相關技術的廠商。借助高壓IGBT方案,比亞迪將e平臺旗下車型的電壓提升至了600V以上,唐新能源更是達到了700V。
此前專注于增程式方案的理想汽車,也計劃在高壓純電動平臺上推出多款純電動車型,通過對400kW充電樁的支持,實現10分鐘提升300-500km續航的補能速度。可以說,國內廠商在高電壓平臺方向上的開發工作也并不落后。
前景很美好但距離很遙遠
雖然高電壓平臺+超級充電樁技術的發展,為電動車描繪出了一個美好的未來,但在落地推廣的層面,還是陷入了“先有雞還是先有蛋”的爭執中。
對于整車廠來說,在沒有基礎設施配套的前提下,推出一款高電壓平臺的產品仍將使用戶面臨充電困難的問題。對此,北汽藍谷、嵐圖汽車的相關人士均表示,雖然一直在關注高電壓平臺和超級充電樁技術的發展,但尚未有推出相關車型的打算。
無論是“車等樁”還是“樁等車”,整車廠和充電服務商的顧慮都是可以理解的,還需要國家在充電基礎設施建設和電動車開發方向上,加以引導和推動。
總結:
雖然電壓平臺的升高,意味著電動車諸多零部件的重新開發設計,以及高壓充電網絡從無到有的布局建設,讓我們距離產品的普及還有很長一段距離要走。但就像快充技術改變了大家使用智能手機的習慣,電動車高電壓平臺技術的落地也會對電動車產品的技術走向和使用體驗產生巨大的影響。
展開 解析電動汽車800V高壓充電技術現狀及趨勢
雖然在動力、噪音、使用成本等方面電動車已經甩開燃油車一個身位,隨著續航超過1000km的車型陸續亮相續航焦慮也得到了很大程度的緩解,但充電慢、充電難依舊是電動車無法顛覆燃油車的“阿喀琉斯之踵”。為了解決這一問題,高電壓平臺技術和與之配套的超級充電樁是目前最被看好的解決方案之一。那么,電壓平臺升高的量變如何使電動車實現便利性媲美燃油車的質變,距離這一技術的廣泛應用又還有多長的路要走呢?
堪稱電動車領域的“新基建”
受限于硅基IGBT功率元器件的耐壓能力,之前電動車高壓系統普遍采用的是400V電壓平臺。基于該電壓平臺的充電樁中,充電功率最大的是特斯拉第三代超級充電樁,達到了250kW,工作電流的峰值接近600A。如果想要進一步提高充電功率、縮短充電時間,就需要將電壓平臺從400V提升到800V、1000V甚至更高的水平,來實現高壓系統的擴容。
800V電壓平臺搭配350kW超級充電樁所能實現的充電速度,不僅比目前常見的120kW直流快充樁要快上很多,更逐步接近傳統燃油車在加油站加油的使用體驗了,尤其對于沒有家用充電樁安裝條件、充電依賴公共充電設施的用戶來說是一大利好。而根據業內人士分析,在我國超級充電樁國標落地后,充電樁的最大充電功率有望達到600kW以上,“充電五分鐘、續航200公里”也將從一句玩笑變成現實。到那時,你還會擔心電動車的充電問題嗎?
展開 解析電動汽車800V高壓充電技術現狀及趨勢
對此,北汽藍谷、嵐圖汽車的相關人士均表示,雖然一直在關注高電壓平臺和超級充電樁技術的發展,但尚未有推出相關車型的打算。
無論是“車等樁”還是“樁等車”,整車廠和充電服務商的顧慮都是可以理解的,還需要國家在充電基礎設施建設和電動車開發方向上,加以引導和推動。
總結:
雖然電壓平臺的升高,意味著電動車諸多零部件的重新開發設計,以及高壓充電網絡從無到有的布局建設,讓我們距離產品的普及還有很長一段距離要走。但就像快充技術改變了大家使用智能手機的習慣,電動車高電壓平臺技術的落地也會對電動車產品的技術走向和使用體驗產生巨大的影響。當基于電壓平臺升高的量變,使電動車的便利性達到了媲美燃油車的質變,那么取代燃油車的那一天還會遠嗎?
展開 
電動汽車800V高壓充電技術現狀及趨勢
雖然在動力、噪音、使用成本等方面電動車已經甩開燃油車一個身位,隨著續航超過1000km的車型陸續亮相續航焦慮也得到了很大程度的緩解,但充電慢、充電難依舊是電動車無法顛覆燃油車的“阿喀琉斯之踵”。為了解決這一問題,高電壓平臺技術和與之配套的超級充電樁是目前最被看好的解決方案之一。那么,電壓平臺升高的量變如何使電動車實現便利性媲美燃油車的質變,距離這一技術的廣泛應用又還有多長的路要走呢?
堪稱電動車領域的“新基建”
受限于硅基IGBT功率元器件的耐壓能力,之前電動車高壓系統普遍采用的是400V電壓平臺。基于該電壓平臺的充電樁中,充電功率最大的是特斯拉第三代超級充電樁,達到了250kW,工作電流的峰值接近600A。如果想要進一步提高充電功率、縮短充電時間,就需要將電壓平臺從400V提升到800V、1000V甚至更高的水平,來實現高壓系統的擴容。
800V電壓平臺搭配350kW超級充電樁所能實現的充電速度,不僅比目前常見的120kW直流快充樁要快上很多,更逐步接近傳統燃油車在加油站加油的使用體驗了,尤其對于沒有家用充電樁安裝條件、充電依賴公共充電設施的用戶來說是一大利好。而根據業內人士分析,在我國超級充電樁國標落地后,充電樁的最大充電功率有望達到600kW以上,“充電五分鐘、續航200公里”也將從一句玩笑變成現實。到那時,你還會擔心電動車的充電問題嗎?
與此同時,在用電功率相同的前提下,電壓等級的提高還將減小高壓線束上傳輸的電流,這將縮減高壓線束的截面積,達到降低線束重量、節省安裝空間的效果。
展開 電動汽車800V高壓充電技術現狀及趨勢
雖然在動力、噪音、使用成本等方面電動車已經甩開燃油車一個身位,隨著續航超過1000km的車型陸續亮相續航焦慮也得到了很大程度的緩解,但充電慢、充電難依舊是電動車無法顛覆燃油車的“阿喀琉斯之踵”。為了解決這一問題,高電壓平臺技術和與之配套的超級充電樁是目前最被看好的解決方案之一。那么,電壓平臺升高的量變如何使電動車實現便利性媲美燃油車的質變,距離這一技術的廣泛應用又還有多長的路要走呢?
堪稱電動車領域的“新基建”
受限于硅基IGBT功率元器件的耐壓能力,之前電動車高壓系統普遍采用的是400V電壓平臺。基于該電壓平臺的充電樁中,充電功率最大的是特斯拉第三代超級充電樁,達到了250kW,工作電流的峰值接近600A。如果想要進一步提高充電功率、縮短充電時間,就需要將電壓平臺從400V提升到800V、1000V甚至更高的水平,來實現高壓系統的擴容。
800V電壓平臺搭配350kW超級充電樁所能實現的充電速度,不僅比目前常見的120kW直流快充樁要快上很多,更逐步接近傳統燃油車在加油站加油的使用體驗了,尤其對于沒有家用充電樁安裝條件、充電依賴公共充電設施的用戶來說是一大利好。而根據業內人士分析,在我國超級充電樁國標落地后,充電樁的最大充電功率有望達到600kW以上,“充電五分鐘、續航200公里”也將從一句玩笑變成現實。到那時,你還會擔心電動車的充電問題嗎?
與此同時,在用電功率相同的前提下,電壓等級的提高還將減小高壓線束上傳輸的電流,這將縮減高壓線束的截面積,達到降低線束重量、節省安裝空間的效果。
展開 解析電動汽車800V高壓充電技術現狀及趨勢
雖然在動力、噪音、使用成本等方面電動車已經甩開燃油車一個身位,隨著續航超過1000km的車型陸續亮相續航焦慮也得到了很大程度的緩解,但充電慢、充電難依舊是電動車無法顛覆燃油車的“阿喀琉斯之踵”。為了解決這一問題,高電壓平臺技術和與之配套的超級充電樁是目前最被看好的解決方案之一。那么,電壓平臺升高的量變如何使電動車實現便利性媲美燃油車的質變,距離這一技術的廣泛應用又還有多長的路要走呢?
堪稱電動車領域的“新基建”
受限于硅基IGBT功率元器件的耐壓能力,之前電動車高壓系統普遍采用的是400V電壓平臺。基于該電壓平臺的充電樁中,充電功率最大的是特斯拉第三代超級充電樁,達到了250kW,工作電流的峰值接近600A。如果想要進一步提高充電功率、縮短充電時間,就需要將電壓平臺從400V提升到800V、1000V甚至更高的水平,來實現高壓系統的擴容。
800V電壓平臺搭配350kW超級充電樁所能實現的充電速度,不僅比目前常見的120kW直流快充樁要快上很多,更逐步接近傳統燃油車在加油站加油的使用體驗了,尤其對于沒有家用充電樁安裝條件、充電依賴公共充電設施的用戶來說是一大利好。而根據業內人士分析,在我國超級充電樁國標落地后,充電樁的最大充電功率有望達到600kW以上,“充電五分鐘、續航200公里”也將從一句玩笑變成現實。到那時,你還會擔心電動車的充電問題嗎?
展開 大眾MEB平臺高壓部件解析(電池、連接器、高壓線、充電座、動力系統)
大眾對MEB平臺的Volkswagen ID.3做了如下描述:
動力電池采用模塊化設計,最多可以有12個模塊,實現550KM(WLTP)的續航里程;除此之外,也可以有其他選擇:45 kWh (330 km WLTP), 58 kWh (420 km WLTP), 77 kWh (550 km WLTP);每一個模塊都由24個單獨的鋰離子電芯組成;工作電壓可以達到408V;最大的直流充電功率為125KW;電池系統安裝了液冷的熱管理系統;為了實現輕量化目標,電池外殼為鋁,并帶有防撞結構
動力系統、充電插座、高壓線束
下邊是Volkswagen ID.3的新能源部件透視圖
其動力系統布置在后部,動力系統采用電機和電機控制器集成的方式,純電動后驅動,能狗獲取更好的操作靈活性,因為傳統燃油車一般前驅,前輪即是轉向輪又是驅動輪。
動力系統的高壓線束安裝如下
從底盤下部看電氣布置
下邊是前艙體的零部件布置。
管線路特寫
充電插座特寫
展開 大眾MEB平臺高壓部件解析(電池、連接器、高壓線、充電座、動力系統)文末領取原文檔
保時捷Taycan細節設計解析(包含電池、充電、車身、熱管理、動力系統、底盤))
Model 3 汽車技術資料-免費下載
特斯拉高壓系統及高壓線束解析
雪佛蘭Bolt &Tesla 高壓線束及連接器分析大眾MEB平臺高壓部件解析(電池、連接器、高壓線、充電座、動力系統)
以上僅為個人觀點,如有異議改正或刪除。
應用在充電器領域中的中高壓MOS管
充電器是采用高頻電源技術,運用智能動態調整充電技術的充電設備。(充電器)充電機通過微機控制技術,實現優化的Wsa+Pulse充電特性曲線,充電電流隨蓄電池的充電電壓的升高而自動下降;結合充電末期的脈沖充電方式,使充電效果更為理想。
MOS,是MOSFET的縮寫。MOSFET金屬-氧化物半導體場效應晶體管,簡稱金氧半場效晶體管。mos管的工作原理是金屬氧化物半導體場效應晶體管(簡稱mos管),它是利用絕緣柵極下的p型區與源漏之間的擴散電流和電場在垂直方向上的不同導電特性來工作的。
MOS管的source(源極)和drain(漏極)是可以對調的,他們都是在P型backgate中形成的N型區。在多數情況下,這個兩個區是一樣的,即使兩端對調也不會影響器件的性能。這樣的器件被認為是對稱的。場效應管分為PMOS管(P溝道型)和NMOS(N溝道型)管,屬于絕緣柵場效應管。
MOS管特點是:
1. 柵極電壓很低,一般在幾伏到幾十伏之間;
2. 源漏電阻很大,一般都在幾百千歐以上;
3. 電流極小或為0,所以稱為"零電阻",即對信號幾乎不產生任何影響;
4. 工作溫度范圍很寬,從-55°C至+150°C左右。
5. 放大倍數大、噪聲小、功耗低等優良性能。
推薦由工采網代理的一款來自臺灣美祿的MOS管,中高壓MOS管 - MPD04N65,不同的封裝尺寸MOS管具有不同的熱阻和耗散功率,需要考慮系統的散熱條件和環境溫度(如是否有風冷、散熱器的形狀和大小限制、環境是否封閉等因素),基本原則就是:在保證功率MOS管的溫升和系統效率的前提下,選取參數和封裝更通用的功率MOS管。
中高壓MOS管 - MPD04N65的特性:
650V, 4A, RDS (ON)(Max.)= 2.7Ω@VGS = 10V.
展開 2023中國充電樁展/2023重慶充電樁與充電技術設備博覽會
2023第二十屆重慶充電樁與充電技術設備博覽會
時間:2023年10月26-28日
地點:重慶國際博覽中心
78個guo家和地區的1100多家參展商 80000平米展出面積、100000名觀眾
打造亞洲較具影響力的充電技術設備行業盛會
序言:
隨著經濟社會的發展以及信息技術的快速迭代,近年來,全球新能源汽車產銷量快速增長,產業發展進入市場化擴張期。同時,受政策端和需求端雙重因素驅動,充電基礎設施也在加快建設,目前已累計建成充電樁500多萬臺。未來隨著新能源汽車滲透率的進一步提升,充電樁則是滿足新能源汽車用電的配套基礎設施之一,在發展初期,充電樁在政策驅動下快速發展, 為新能源汽車的發展奠定基礎,但依然不能完全滿足新能源汽車的充電需求;而隨著新能源汽車保有量的快速增加和技術的不斷升級,充電樁和充電站盈利有望迎來快速的發展。作為亞洲較大的充電站技術設備展之一,本屆展會將以視角呈現充電樁領域的新技術,將全力推動新能源汽車和充電樁行業大力發展。2023第二十屆重慶充電站樁與充電技術設備博覽會鏈接西南各地,面向全guo,輻射全世界,服務全球,全力打造展示、洽談、采購貿易為一體商貿交流平臺。
展會優勢:
展覽會組委會將秉持“客戶服務至上”的辦展理念,全力為展商接觸潛在客戶、拓展銷售渠道、優化市場訂單、展示品牌形象等搭好國2023第二十屆重慶充電站(樁)與充電技術設備博覽會際商貿平臺,多年來的持續努力,已經成為充電設備行業的專屬平臺,2023第二十屆重慶充電站(樁)與充電技術設備博覽會將本次展會將建立覆蓋全球的宣傳平臺,為參展企業的產品快速進入市場搭建有效的貿易渠道。本屆展會將各種充電設備企業在同一平臺展示,順應了行業發展趨勢,也便于供需雙方開展深層次的洽談交流。
展開 
可雙向充電 本田將在CES推無線充電技術
近日,據外媒報道,本田將攜帶不少“黑科技”出現在2019年美國的CES電子展上,其中包括最新的無線充電技術和基于V2X通信技術的一系列智能安全解決方案。
本田的無線充電技術是基于V2G車聯網的雙向能源管理系統,和傳統的無線充電技術相比,它增加了向電網回傳電力的功能,以達到儲能的目的。通過本田的這項技術,電動車可以實現車輛與電網的雙向充電。
除了無線充電技術,本田還準備展示它的智能安全系統,依靠V2X將車輛的位置和速度傳達給周圍的車輛。這些信息可以讓駕駛員和自動駕駛汽車對可能發生的危險行為作出預判。該技術不僅僅是為了提高安全性,還旨在保持交通流量。本田表示,如果前方車道被事故或車輛故障阻擋,該系統可以告訴司機提前改變車道。
關于智能安全解決方案,本田還將會展示一系列的技術,其中有一個名叫Noveto的智能音頻系統,該技術可將音頻信號發送到駕駛員的右耳或左耳。如果向右耳發送音頻信號,就是提醒駕駛員車輛該向右側倒車。
除此之外,本田還將展示幾款信息娛樂功能,比如通過車機系統允許司機預訂餐廳并支付車輛的燃料和停車費,這有點像國內上汽和阿里巴巴推出的斑馬系統。關于本田的更多科技展示,我們也會在2019年CES展上,給大家帶來更加詳細的體驗。
展開 磁共振無線充電技術引領工業機器人“無線充電自由”
傳統充電方式的火花、磨損與效率瓶頸,正在無線充電技術的革新中成為過去式。
在智慧物流與智能制造高速發展的今天,一個200安培以上的大功率無線快充技術已經實現商業化,為工業領域帶來了前所未有的“無線自由”。
磁共振無線充電技術憑借其無需精確對準、高效率傳輸及適應惡劣環境的特性,正成為解決工業移動機器人續航痛點的關鍵方案。
01 行業痛點:傳統充電的局限性
在工業4.0和智能制造的推動下,工業移動機器人市場呈現爆發式增長。據統計,2022年中國工業用移動機器人企業銷售規模已近200億,與2017年相比增長了4倍。
然而,傳統的插拔式機械接觸充電方式存在諸多隱患。
尤其是在可移動搬運機器人領域,傳統方式存在金屬短路風險、機械壽命有限、精準對位存在誤差、需要人工操作等弊端。
在石油、化工、電力等復雜工業場景中,充電觸點的火花可能導致嚴重安全事故,而潮濕、多塵的環境則會加劇觸點老化與接觸不良。
此外,傳統充電方式要求機器人中斷作業進行充電,造成工作效率下降和運營成本增加。對于追求24小時不間斷作業的現代智能倉庫與生產線來說,這種充電導致的停機已成為主要瓶頸。
02 技術突破:磁共振無線充電原理
磁耦合諧振式無線充電技術通過發射端和接收端之間的磁場共振實現能量傳輸,解決了傳統充電方式的諸多痛點。
這一技術允許非接觸式供電,避免傳統插拔接口的磨損與安全隱患。
魯渝能源的磁共振無線充電技術實現了傳輸自由度高的特點,發射端和接收端無需精確對準,具有較寬的傳輸氣隙距離,并且在水平和豎直方向上允許有較大偏移。
經過3年不懈攻關,超1000次實驗調試和算法迭代,魯渝能源成功攻克了高精度無線充電系統控制算法設計、大功率變換器設計等技術難關。
展開 激光雷達/800V高壓/CTC電池…透過2021十大新技術看到智能汽車的未來!
充電慢是現在新能源行業的痛點。
廣鋪高功率充電樁(峰值充電功率 120kW 及以上)是一個很好的解決方案,這是借助外力的方式。
而向內求,高電壓整車平臺成為各大主機廠布局重點。
汽車內部,是由非常多的器件構成,電氣化之后更是如此。
電壓平臺存在的目的就是為了匹配不同零部件用電需求。有的零件所需電壓比較低,比如車身電子、 娛樂設備、控制器等(一般用 12V 電壓平臺供電),有的所需電壓比較高,比如電池系統、高壓電驅系統、充電系統等(400V/800V),于是就有了高壓平臺和低壓平臺之分。
相比于現在通用的 400kW 高壓平臺,800V 平臺可以帶來更好的充電表現。
以已經實現 800V 高壓平臺量產的保時捷 Taycan 為例,官方表示,峰值充電功率可以做到 350kW(不過目前峰值功率只能做到 270kW,國內只能給到 200kW)。
除此之外,800V 高壓平臺的加持讓電動車變得「耐操」,可以承載更高的電流以及更高電壓帶來更快的充電,同時也可以讓車子擁有更強的性能。
展開 干貨 | 電動汽車充電機 (OBC)車載電源與充電樁新技術
來源:電源研發聯盟