Istraživanje učinkovite tehnologije DC punjača: Izrada pametnih stanica za punjenje za vas

Razlika između AC punjenja i DC punjenja je u tome što za AC punjenje (lijeva strana slike 2) priključite OBC u standardnu ​​AC utičnicu, a OBC pretvara AC u odgovarajuću DC za punjenje baterije. Za DC punjenje (desna strana slike 2), punjač izravno puni bateriju.

2. Sastav sustava DC punjenja

(1) Kompletne komponente stroja

(2) Komponente sustava

(3) Funkcionalni blok dijagram

(4) Podsustav nabijanja pilota

Brzi DC punjači razine 3 (L3) zaobilaze ugrađeni punjač (OBC) električnog vozila punjenjem baterije izravno putem sustava za upravljanje baterijom (BMS) električnog vozila. Ovaj zaobilaženje dovodi do značajnog povećanja brzine punjenja, s izlaznom snagom punjača u rasponu od 50 kW do 350 kW. Izlazni napon obično varira između 400 V i 800 V, pri čemu novija električna vozila teže prema baterijskim sustavima od 800 V. Budući da brzi DC punjači L3 pretvaraju trofazni AC ulazni napon u DC, koriste prednji kraj za korekciju faktora snage AC-DC (PFC), koji uključuje izolirani DC-DC pretvarač. Ovaj PFC izlaz zatim se spaja na bateriju vozila. Kako bi se postigla veća izlazna snaga, više modula napajanja često se spaja paralelno. Glavna prednost brzih DC punjača L3 je znatno smanjenje vremena punjenja električnih vozila.

Jezgra napojne stanice je osnovni AC-DC pretvarač. Sastoji se od PFC stupnja, DC sabirnice i DC-DC modula.

Blok dijagram PFC faze

Funkcionalni blok dijagram DC-DC modula

3. Shema scenarija punjenja hrpe

(1) Sustav za punjenje optičke memorije

Kako se snaga punjenja električnih vozila povećava, kapacitet distribucije energije na punionicama često se bori da zadovolji potražnju. Kako bi se riješio ovaj problem, pojavio se sustav punjenja temeljen na pohranjivanju energije koji koristi istosmjernu sabirnicu. Ovaj sustav koristi litijeve baterije kao jedinicu za pohranu energije i koristi lokalni i udaljeni EMS (Energy Management System) za uravnoteženje i optimizaciju ponude i potražnje električne energije između mreže, baterija za pohranu i električnih vozila. Osim toga, sustav se može lako integrirati s fotonaponskim (PV) sustavima, pružajući značajne prednosti u određivanju cijena električne energije u vršnim i izvanvršnim vršnim sezonama i proširenju kapaciteta mreže, čime se poboljšava ukupna energetska učinkovitost.

(2) V2G sustav punjenja

Tehnologija Vehicle-to-Grid (V2G) koristi baterije električnih vozila za pohranu energije, podržavajući električnu mrežu omogućujući interakciju između vozila i mreže. To smanjuje opterećenje uzrokovano integracijom velikih obnovljivih izvora energije i široko rasprostranjenim punjenjem električnih vozila, što u konačnici poboljšava stabilnost mreže. Osim toga, u područjima kao što su stambene četvrti i poslovni kompleksi, brojna električna vozila mogu iskoristiti prednosti vršnih i izvanvršnih cijena, upravljati dinamičkim povećanjem opterećenja, odgovoriti na potražnju u mreži i osigurati rezervno napajanje, sve putem centraliziranog EMS (Energy Management System) upravljanja. Za kućanstva, tehnologija Vehicle-to-Home (V2H) može transformirati baterije električnih vozila u rješenje za pohranu energije u kući.

(3) Naručeni sustav punjenja

Naručeni sustav punjenja prvenstveno koristi brze punionice velike snage, idealne za koncentrirane potrebe punjenja poput javnog prijevoza, taksija i logističkih voznih parkova. Rasporedi punjenja mogu se prilagoditi na temelju vrsta vozila, pri čemu se punjenje odvija izvan vršnih sati električne energije kako bi se smanjili troškovi. Osim toga, može se implementirati inteligentni sustav upravljanja kako bi se pojednostavilo centralizirano upravljanje voznim parkom.

4. Trend budućeg razvoja

(1) Koordinirani razvoj raznolikih scenarija dopunjenih centraliziranim + distribuiranim stanicama za punjenje s pojedinačnih centraliziranih stanica za punjenje

Distribuirane stanice za punjenje temeljene na odredištima poslužit će kao vrijedan dodatak poboljšanoj mreži za punjenje. Za razliku od centraliziranih stanica gdje korisnici aktivno traže punjače, ove stanice će se integrirati u lokacije koje ljudi već posjećuju. Korisnici mogu puniti svoja vozila tijekom duljih boravaka (obično dulje od sat vremena), gdje brzo punjenje nije ključno. Snaga punjenja ovih stanica, obično u rasponu od 20 do 30 kW, dovoljna je za putnička vozila, pružajući razumnu razinu snage za zadovoljavanje osnovnih potreba.

(2) Veliki udio tržišta od 20 kW do razvoja tržišta raznolikih konfiguracija od 20/30/40/60 kW

S prelaskom na električna vozila višeg napona, postoji hitna potreba za povećanjem maksimalnog napona punjenja punjačkih stupova na 1000 V kako bi se prilagodila budućoj širokoj upotrebi modela visokog napona. Ovaj potez podržava potrebne nadogradnje infrastrukture za stanice za punjenje. Standard izlaznog napona od 1000 V stekao je široku prihvaćenost u industriji modula za punjenje, a ključni proizvođači postupno uvode module za punjenje visokog napona od 1000 V kako bi zadovoljili tu potražnju.

Linkpower se više od 8 godina posvećuje istraživanju i razvoju, uključujući softver, hardver i dizajn za AC/DC punjač za električna vozila. Dobili smo ETL / FCC / CE / UKCA / CB / TR25 / RCM certifikate. Koristeći OCPP1.6 softver, dovršili smo testiranje s više od 100 pružatelja OCPP platforme. Nadogradili smo OCPP1.6J na OCPP2.0.1, a komercijalno EVSE rješenje opremljeno je IEC/ISO15118 modulom, što je solidan korak prema realizaciji V2G dvosmjernog punjenja.

U budućnosti će se razvijati visokotehnološki proizvodi poput stupova za punjenje električnih vozila, solarnih fotonaponskih sustava i sustava za pohranu energije u litijeve baterije (BESS) kako bi se kupcima diljem svijeta pružila viša razina integriranih rješenja.