tel
0086-516-83913580
E-mail
[email protected]

Sistemi elektrik 800 volt—çelësi për shkurtimin e kohës së karikimit të automjeteve me energji të re

Në vitin 2021, shitjet globale të automjeteve elektrike do të përbëjnë 9% të shitjeve totale të makinave të pasagjerëve.

Për të rritur këtë numër, përveç investimit të madh në peizazhe të reja biznesi për të përshpejtuar zhvillimin, prodhimin dhe promovimin e elektrifikimit, prodhuesit e automjeteve dhe furnitorët po grumbullojnë gjithashtu trurin e tyre për t'u përgatitur për gjeneratën e ardhshme të komponentëve të automjeteve.

Shembujt përfshijnë bateritë në gjendje të ngurtë, motorët me rrjedhje boshtore dhe sisteme elektrike 800 volt që premtojnë të shkurtojnë kohën e karikimit përgjysmë, të zvogëlojnë në mënyrë drastike madhësinë dhe koston e baterisë dhe të përmirësojnë efikasitetin e motorit.

Deri më tani, vetëm një pjesë e vogël e makinave të reja kanë përdorur një sistem 800 volt në vend të 400 të zakonshëm.

Modelet me sisteme 800 volt tashmë në treg janë: Porsche Taycan, Audi E-tron GT, Hyundai Ioniq 5 dhe Kia EV6.Limuzina Lucid Air përdor një arkitekturë 900 volt, megjithëse ekspertët e industrisë besojnë se teknikisht është një sistem 800 volt.

Nga këndvështrimi i furnizuesve të komponentëve EV, arkitektura e baterive 800 volt do të jetë teknologjia dominuese deri në fund të viteve 2020, veçanërisht kur shfaqen gjithnjë e më shumë platforma tërësisht elektrike të arkitekturës 800 volt, të tilla si E-GMP dhe PPE e Hyundai. Grupit Volkswagen.

Platforma elektrike modulare E-GMP e Hyundai Motor ofrohet nga Vitesco Technologies, një kompani e grupeve të fuqisë e shkëputur nga Continental AG, për të ofruar inverterë 800 volt;Volkswagen Group PPE është një arkitekturë e baterive 800 volt e zhvilluar bashkërisht nga Audi dhe Porsche.Platforma modulare e automjeteve elektrike.

"Deri në vitin 2025, modelet me sisteme 800 volt do të bëhen më të zakonshme," tha Dirk Kesselgruber, president i divizionit të lëvizjes elektrike të GKN, një kompani e zhvillimit të teknologjisë.GKN është gjithashtu një nga disa furnizues të nivelit 1 që përdor teknologjinë, duke furnizuar komponentë të tillë si boshtet elektrike 800 volt, me synimin drejt prodhimit masiv në 2025.

Ai tha për Automotive News Europe, "Ne mendojmë se sistemi 800 volt do të bëhet i zakonshëm. Hyundai gjithashtu ka dëshmuar se mund të jetë po aq konkurrues në çmim."

Në Shtetet e Bashkuara, Hyundai IQNIQ 5 fillon nga 43,650 dollarë, që është më e bazuar se çmimi mesatar prej 60,054 dollarësh për automjetet elektrike në shkurt 2022 dhe mund të pranohet nga më shumë konsumatorë.

"800 volt është hapi tjetër logjik në evolucionin e automjeteve të pastra elektrike," tha në një intervistë Alexander Reich, kreu i elektronikës inovative të energjisë në Vitesco.

Përveç furnizimit të invertorëve 800 volt për platformën elektrike modulare E-GMP të Hyundai-t, Vitesco ka siguruar kontrata të tjera të mëdha, duke përfshirë invertorët për një prodhues të madh automobilash të Amerikës së Veriut dhe dy EV-të kryesore në Kinë dhe Japoni.Furnizuesi siguron motorin.

Segmenti i sistemeve elektrike 800 volt po rritet më shpejt se sa pritej vetëm disa vite më parë dhe klientët po rriten më të fortë, tha përmes emailit Harry Husted, shefi i teknologjisë në furnizuesin e pjesëve të automobilave në SHBA, BorgWarner.interesi.Furnizuesi ka fituar gjithashtu disa porosi, duke përfshirë një modul të integruar të makinës për një markë luksoze kineze.

图2

1. Pse 800 volt është "hapi i ardhshëm logjik"?

 

Cilat janë pikat kryesore të sistemit 800 volt krahasuar me sistemin ekzistues 400 volt?

Së pari, ata mund të japin të njëjtën fuqi me një rrymë më të ulët.Rrisni kohën e karikimit me 50% me të njëjtën madhësi baterie.

Si rezultat, bateria, komponenti më i shtrenjtë në një automjet elektrik, mund të bëhet më i vogël, duke rritur efikasitetin duke ulur peshën e përgjithshme.

Otmar Scharrer, nënkryetar i lartë i teknologjisë së grupeve të energjisë elektrike në ZF, tha: "Kostoja e automjeteve elektrike nuk është ende në të njëjtin nivel me automjetet me benzinë ​​dhe një bateri më e vogël do të ishte një zgjidhje e mirë. Gjithashtu, të kesh një bateri shumë të madhe në një model kompakt i zakonshëm si Ioniq 5 nuk ka kuptim në vetvete.”

"Duke dyfishuar tensionin dhe të njëjtën rrymë, makina mund të marrë dy herë më shumë energji," tha Reich."Nëse koha e karikimit është mjaft e shpejtë, makina elektrike mund të mos ketë nevojë të shpenzojë kohë duke ndjekur një distancë prej 1000 kilometrash."

Së dyti, për shkak se tensionet më të larta ofrojnë të njëjtën fuqi me më pak rrymë, kabllot dhe telat gjithashtu mund të bëhen më të vogla dhe më të lehta, duke reduktuar konsumin e bakrit të shtrenjtë dhe të rëndë.

Energjia e humbur gjithashtu do të reduktohet në përputhje me rrethanat, duke rezultuar në qëndrueshmëri më të mirë dhe performancë të përmirësuar motorike.Dhe asnjë sistem kompleks i menaxhimit termik nuk kërkohet për të siguruar që bateria të funksionojë në temperaturën optimale.

Së fundi, kur kombinohet me teknologjinë në zhvillim të mikroçipit të karbitit të silikonit, sistemi 800 volt mund të rrisë efikasitetin e grupit të fuqisë deri në 5 përqind.Ky çip humbet pak energji gjatë ndërrimit dhe është veçanërisht efektiv për frenimin rigjenerues.

Për shkak se çipat e rinj të karabit të silikonit përdorin më pak silikon të pastër, kostoja mund të jetë më e ulët dhe më shumë çipa mund të furnizohen në industrinë e automjeteve, thanë furnitorët.Për shkak se industritë e tjera kanë tendencë të përdorin çipa tërësisht të silikonit, ato konkurrojnë me prodhuesit e automjeteve në linjën e prodhimit të gjysmëpërçuesve.

"Si përfundim, zhvillimi i sistemeve 800 volt është vendimtar," përfundon Kessel Gruber i GKN.

 

2. Paraqitja e rrjetit të stacionit të karikimit 800 volt

 

Këtu është një pyetje tjetër: Shumica e stacioneve ekzistuese të karikimit bazohen në sistemin 400 volt, a ka vërtet një avantazh për makinat që përdorin sistemin 800 volt?

Përgjigja e dhënë nga ekspertët e industrisë është: po.Edhe pse automjeti ka nevojë për një infrastrukturë karikimi me bazë 800 volt.

"Shumica e infrastrukturës ekzistuese të karikimit të shpejtë DC është për automjetet 400 volt," tha Hursted."Për të arritur karikim të shpejtë 800 volt, ne kemi nevojë për gjeneratën e fundit të karikuesve të shpejtë DC me tension të lartë dhe fuqi të lartë."

Ky nuk është problem për karikimin e shtëpisë, por deri më tani rrjetet më të shpejta të karikimit publik në SHBA janë të kufizuara.Reich mendon se problemi është edhe më i vështirë për stacionet e karikimit të autostradave.

Në Evropë, megjithatë, rrjetet e karikimit të sistemit 800 volt janë në rritje dhe Ionity ka një numër pikash karikimi të autostradave 800 volt, 350 kilovat në të gjithë Evropën.

Ionity EU është një projekt partneriteti me shumë prodhues makinash për një rrjet stacionesh karikimi me fuqi të lartë për automjetet elektrike, i themeluar nga BMW Group, Daimler AG, Ford Motor dhe Volkswagen.Në vitin 2020, Hyundai Motor u bashkua si aksioneri i pestë më i madh.

"Një karikues 800 volt dhe 350 kilovat nënkupton një kohë karikimi prej 100 kilometrash prej 5-7 minutash," thotë Schaller i ZF."Kjo është vetëm një filxhan kafe."

"Kjo është me të vërtetë një teknologji përçarëse. Ajo do të ndihmojë gjithashtu industrinë e automobilave të bindë më shumë njerëz që të përqafojnë automjetet elektrike."

Sipas një raporti të fundit nga Porsche, duhen rreth 80 minuta për të shtuar 250 milje rreze në një termocentral tipik 50 kW, 400 V;40 minuta nëse është 100 kW;nëse ftohet spina e karikimit (kostot, pesha dhe kompleksiteti), gjë që mund të zvogëlojë më tej kohën në 30 minuta.

“Prandaj, në përpjekjen për të arritur karikim me shpejtësi më të lartë, një kalim në tensione më të larta është i pashmangshëm”, përfundon raporti.Porsche beson se me një tension karikimi 800 volt, koha do të binte në rreth 15 minuta.

Rimbushja po aq e lehtë dhe e shpejtë sa mbushja me karburant - ka një shans të mirë që do të ndodhë.

图3

3. Pionierë në industritë konservatore

 

Nëse teknologjia 800 volt është vërtet kaq e mirë, ia vlen të pyesim pse, me përjashtim të modeleve të lartpërmendura, pothuajse të gjitha automjetet elektrike bazohen ende në sisteme 400 volt, madje edhe liderët e tregut Tesla dhe Volkswagen.?

Schaller dhe ekspertë të tjerë ia atribuojnë arsyet "komoditetit" dhe "të qenit industri në radhë të parë".

Një shtëpi tipike përdor 380 volt AC trefazor (norma e tensionit është në fakt një diapazon, jo një vlerë fikse), kështu që kur prodhuesit e automjeteve filluan të nxjerrin hibride plug-in dhe automjete të pastra elektrike, infrastruktura e karikimit ishte tashmë aty.Dhe vala e parë e automjeteve elektrike u ndërtua në komponentë të zhvilluar për hibride plug-in, të cilat bazoheshin në sisteme 400 volt.

"Kur të gjithë janë në 400 volt, kjo do të thotë se është niveli i tensionit që është i disponueshëm në infrastrukturë kudo," tha Schaller."Është më i përshtatshmi, disponohet menjëherë. Kështu që njerëzit të mos mendojnë shumë. Vendoset menjëherë."

Kessel Gruber e vlerëson Porsche si një pionier të sistemit 800 volt, sepse ai u përqendrua më shumë në performancën sesa në praktike.

Porsche guxon të rivlerësojë atë që industria ka mbartur nga e kaluara.Ai pyet veten: "A është vërtet kjo zgjidhja më e mirë?""A mund ta dizajnojmë atë nga e para?"Kjo është bukuria e të qenit një prodhues automjetesh me performancë të lartë.

Ekspertët e industrisë kanë rënë dakord se është vetëm çështje kohe përpara se më shumë EV 800 volt të dalin në treg.

Nuk ka shumë sfida teknike, por pjesët duhet të zhvillohen dhe vërtetohen;kostoja mund të jetë një problem, por me shkallë, qeliza më të vogla dhe më pak bakër, kosto e ulët do të vijë së shpejti.

Volvo, Polestar, Stellantis dhe General Motors kanë deklaruar tashmë se modelet e ardhshme do të përdorin teknologjinë.

Grupi Volkswagen po planifikon të lançojë një sërë makinash në platformën e tij PPE 800 volt, duke përfshirë një Macan të ri dhe një kamionçinë të bazuar në konceptin e ri A6 Avant E-tron.

Një numër i prodhuesve kinezë të automjeteve kanë njoftuar gjithashtu një lëvizje në arkitekturën 800 volt, duke përfshirë Xpeng Motors, NIO, Li Auto, BYD dhe Lotus në pronësi të Geely.

"Me Taycan dhe E-tron GT, ju keni një automjet me performancë lider në klasë. Ioniq 5 është dëshmi se një makinë familjare e përballueshme është e mundur," përfundoi Kessel Gruber."Nëse këto pak makina mund ta bëjnë atë, atëherë çdo makinë mund ta bëjë atë."


Koha e postimit: Prill-19-2022