علم پشت شارژ سریع DC: درک فناوری

مقدمه

با شروع انقلاب خودروهای الکتریکی (EV)، نیاز به فناوری‌های شارژ سریع و کارآمد افزایش یافته است. آنها همچنین سه برابر پیشرفت تجمعی در زمینه زیرساخت شارژ سریع DC را نشان می‌دهند — که شاید یکی از، اگر نه بزرگترین تغییرزننده تک‌پارچه در میان تمام فناوری‌های EV استفاده‌شده تاکنون باشد، زیرا این فناوری پاسخی بدون آلودگی ارائه می‌دهد که شبیه به تank کردن بنزین در ایستگاه‌هاست، که تاکنون به پورت‌های AC وابسته بوده‌اند. می‌توانید ببینید این فناوری چگونه خودروهای الکتریکی از همه نوع را سریع‌تر از هر چیز دیگری که در متن بالا لینک شده است، شارژ می‌کند، و در ادامه ما به طور خلاصه (به طور اصلی) شارژ سریع DC را توضیح می‌دهیم.

شارژ سریع DC

شارژ سریع DC نوع سریع شارژ کردن خودروی برقی با استفاده از بارگذار باتری به صورت DC است. تأمین کننده برق EV و مولد قدرت شارژ آن نیز به گونه‌ای طراحی شده‌اند که این امکان را فراهم می‌کند — شبیه به اینکه تمام دستگاه‌های الکترونیکی ما خطی PSUs را ترک کرده و به نفع PSUs جابجایی پاسخ داده‌اند. بسیار سریع‌تر، به معنای کاهش زمان شارژ (20-30 دقیقه می‌تواند 80٪ خودروی برقی را شارژ کند، که زمان کافی برای یک شام گرم بلند نیست)، و شارژ سریع 250kW ظاهر شده است.

به این معنا که، فیزیک شارژ سریع DC — چگونگی عبور جریان الکتریکی و تعامل آن با نیروهای خارجی روی باتری لیتیوم-یون است. در حالت دیگری، ممکن است باتری را سوزانید و با جریان‌های بسیار بالا آن را خراب کنید یا ولتاژ , که برای سیستم خوب نیست. این انجام می‌شود توسط هدایت تمام جریان‌ها/ولتاژهای بزرگ مستقیماً به سلول‌های باتری، به عنوان شارژ سریع فرض شده است.

سیستم شارژ و مولفه‌های بارگذار

ساختار زیری که شارژ سریع DC را پشتیبانی می‌کند نیز نسبتاً ساده است، که شامل مستقیم‌کننده‌ها (که توان AC از شبکه را به فرمی تبدیل می‌کنند که برای استفاده باتری EV مناسب باشد) و تبدیل‌کننده‌ها و کنترل‌های لازم است.  تنظیم ولتاژ/جریان از انرژی الکتریکی AC مستقیم‌شده در حال عبور از کابل‌ها در بین یک خودروی برقی که در حال شارژ است، انجام می‌شود. ادغام滑顺 بین اجزای مختلف سیستم مسئول کنترل توان و تعادل بار با استفاده از این فناوری شبکه هوشمند است.

فناوری باتری & پشتیبانی

شارژگرهای سریع نیز رفتار متفاوتی در باتری‌های EV دیگر، مانند لیتیوم یون یا حالت جامد آنها خواهند داشت. با این حال، پروتکل‌های شارژ طولانی‌تری که ترکیب شیمیایی باتری را تقویت می‌کنند برای کارآمدی و ایمنی نیز ضروری هستند. از طرف دیگر، باتری‌هایی وجود دارند که می‌توانند به صورت مکرر با نرخ بالا شارژ شوند بدون اینکه زیاد تحت تأثیر کاهش ظرفیت قرار گیرند، در حالی که بعضی دیگر نیاز به رسیدگی حساستری در زمان شارژ دارند. شارژ سریع و بهبود باتری‌ها دو جاده مرتبط به آینده فناوری باتری هستند.

pthoqen‌های الکترونیک قدرت و کنترل آنها

الکترونیک قدرت در مدیریت فرآیند شارژ سریع نقش کلیدی دارد. این سیستم‌ها مقدار جریان الکتریکی و ولتاژ را کنترل می‌کنند تا سطح شارژ قابل قبولی برای باتری فراهم کنند. سیستم‌های کنترل، دما و حالت شارژ باتری را تعادل می‌دهند تا طول عمر آن بهینه شود و پارامترهای مختلف دیگر نیز برای افزایش سرعت شارژ به طور قابل اعتماد مدیریت شوند. ما همچنین در حال بررسی تنظیمات شارژ عملیاتی در الگوریتم‌های طول عمر باتری هستیم که می‌توانند به دلیل دقت بیشتر و سیستم شارژ پایدار بهبود یابند.

مدیریت حرارت و ایمنی

همچنین، اگر از نظر شارژ سریع باشد، بدون مدیریت حرارت، باتری‌ها به سرعت خراب خواهند شد و طول عمر آن‌ها کاهش می‌یابد، حتی امنیت هم فراموش شود. همانطور که می‌دانید، شارژ سریع باعث گرم شدن باتری می‌شود و گرما برای باتری بد است؛ اگر این فرآیند را به طور مکرر و در طول زمان انجام دهید، باید راه‌حل‌های کاهش این مشکلات را پیدا کنید و فقط وقتی از آن استفاده کنید که واقعاً لازم باشد. حالا، شما همه می‌دانید که هر خودروی سفارشی‌سازی شده‌ای که قابلیت انجام کارهای عالی دارد، معمولاً یک بسته Li-Ion در داخل خود دارد. .

چالش‌ها و نوآوری‌ها

راندن هر کدام از این خودروها تا 80 درصد بار با استفاده از شارژر DC سریع و با میزان کم بین آن‌ها، کار ساده‌ای نیست و علاوه بر این، حتی اگر بتوانیم به طور ک绶شیاب زیرساخت شارژ را به صورت مکانی یا منطقه‌ای توسعه دهیم، احتمالاً بطری عمر باتری ما.

نتیجه گیری

شما در میان افرادی خواهید بود که به محیط زیست اهمیت می‌دهند و در واقع آن‌ها به شما تمام مزایایی که از سرمایه‌گذاری شما بهره‌مند هستند، ارائه می‌دهند، آیا این مزایا از لحاظ صرفه‌جویی در هزینه، زمان یا نگرانی درباره طبیعت باشد. با افزایش تعداد وسایل نقلیه الکتریکی (EV)، شارژرهای حملی نقش مهمی در تسهیل این انتقال دارند. برای مالکان EV و همچنین سرمایه‌گذاران پتانسیل محصول مورد نظر، همواره هزینه‌های کلی در نظر گرفته می‌شود و اگر انتظار بر این باشد که از شارژ حملی با خدمات دیگر متصل به آن استفاده کنید، هزینه کلی آن برای صرفه‌جویی در بلندمدت نباید غافل گردید.