Desafio do sistema de 800 V: pilha de carregamento para sistema de carregamento

Pilha de carregamento de 800 V “Noções básicas de carregamento”

Este artigo fala principalmente sobre alguns requisitos preliminares para 800 Vpilhas de carregamento, primeiro vamos dar uma olhada no princípio do carregamento: quando a ponta de carregamento é conectada à extremidade do veículo, a pilha de carregamento fornecerá (1) energia CC auxiliar de baixa tensão à extremidade do veículo para ativar o BMS (sistema de gerenciamento de bateria) integrado do veículo elétrico. Após a ativação, (2) conecte a extremidade do carro à extremidade da pilha, troque os parâmetros básicos de carregamento, como a potência máxima de demanda de carga da extremidade do veículo e a potência máxima de saída da extremidade da pilha, depois que os dois lados forem combinados corretamente, o BMS (sistema de gerenciamento de bateria) da extremidade do veículo enviará informações de demanda de energia para oestação de carregamento de veículos elétricos, e opilha de carregamento de carro elétricoajustará sua própria tensão e corrente de saída de acordo com essas informações e começará oficialmente a carregar o veículo, que é o princípio básico deconexão de carregamento, e precisamos estar familiarizados com ele primeiro.

A pilha de carregamento ajustará sua própria tensão e corrente de saída de acordo com essas informações e iniciará oficialmente o carregamento do veículo, que é o princípio básico da conexão de carregamento

Carregamento de 800 V: “aumento de tensão ou corrente”

Teoricamente, se quisermos fornecer energia de carga para encurtar o tempo de carga, geralmente há duas maneiras: ou você aumenta a bateria ou aumenta a voltagem; De acordo com W=Pt, se a potência de carga for dobrada, o tempo de carga será naturalmente reduzido pela metade; De acordo com P=UI, se a voltagem ou corrente for dobrada, a potência de carga pode ser dobrada, o que foi mencionado repetidamente e é considerado senso comum.

Se a corrente for maior, haverá dois problemas: quanto maior a corrente, maior e mais volumoso será o cabo que requer corrente, o que aumentará o diâmetro e o peso do fio, aumentará o custo e não será conveniente para o pessoal operar; Além disso, de acordo com Q = I²Rt, se a corrente for maior, a perda de potência será maior e a perda será refletida na forma de calor, o que também aumenta a pressão do gerenciamento térmico, portanto, não há dúvida de que não é aconselhável aumentar a potência de carga aumentando continuamente a corrente, seja no carregamento ou no sistema de acionamento do carro.

Portanto, não há dúvidas de que não é aconselhável aumentar a potência de carga aumentando continuamente a corrente, seja no carregamento ou no sistema de acionamento do carro.

Comparado com o carregamento rápido de alta corrente,carregamento rápido de alta tensãogera menos calor e menor perda, e quase todas as montadoras adotaram a rota de aumento de voltagem. No caso de carregamento rápido de alta voltagem, teoricamente o tempo de carregamento pode ser reduzido em 50%, e o aumento da voltagem também pode aumentar facilmente a potência de carga de 120 kW para 480 kW.

Carregamento de 800 V: “Efeitos térmicos correspondentes à tensão e à corrente”

Seja aumentando a voltagem ou aumentando a corrente, em primeiro lugar, com o aumento da potência de carga, o calor aparecerá, mas a manifestação térmica do aumento da voltagem e do aumento da corrente é diferente. No entanto, o primeiro é preferível em comparação.

Devido à baixa resistência encontrada pela corrente ao passar pelo condutor, o método de aumento de tensão reduz o tamanho do cabo necessário, e o calor a ser dissipado é menor, e enquanto a corrente é aumentada, o aumento na área da seção transversal de condução de corrente leva a um diâmetro externo maior e um peso maior do cabo, e o calor aumentará lentamente com a extensão do tempo de carga, que fica mais oculto, o que representa um risco maior para a bateria.

Mas, seja aumentando a voltagem ou aumentando a corrente, em primeiro lugar, com o aumento da sua potência de carga, o calor aparecerá, mas a manifestação térmica do aumento da voltagem e do aumento da corrente é diferente.

Carregamento de 800 V: “Alguns desafios imediatos com pilhas de carregamento”

O carregamento rápido de 800 V também tem alguns requisitos diferentes na extremidade da pilha:

Se, do ponto de vista físico, com o aumento da tensão, o tamanho do projeto dos dispositivos relacionados estiver fadado a aumentar, por exemplo, de acordo com o nível de poluição do IEC60664 é 2 e a distância do grupo de material de isolamento é 1, a distância do dispositivo de alta tensão precisa ser de 2 mm a 4 mm, e os mesmos requisitos de resistência de isolamento também aumentarão, quase a distância de fuga e os requisitos de isolamento precisam ser dobrados, o que precisa ser redesenhado no projeto em comparação com o projeto do sistema de tensão anterior, incluindo conectores, barras de cobre, conectores, etc. Além disso, o aumento da tensão também levará a requisitos mais altos para extinção de arco, e é necessário aumentar os requisitos para alguns dispositivos, como fusíveis, caixas de interruptores, conectores, etc., que também são aplicáveis ao projeto do carro, que serão mencionados em artigos subsequentes.

f do ponto de vista físico, com o aumento da tensão, o tamanho do projeto dos dispositivos relacionados tende a aumentar

O sistema de carregamento de alta tensão de 800 V precisa adicionar um sistema de resfriamento líquido ativo externo, conforme mencionado acima, e o resfriamento a ar tradicional não pode atender aos requisitos, seja ele resfriamento ativo ou passivo, e o gerenciamento térmico doestação de carregamento de carros elétricosA linha da arma até a extremidade do veículo também é mais alta do que antes, e como reduzir e controlar a temperatura dessa parte do sistema do nível do dispositivo e do nível do sistema é o ponto a ser melhorado e resolvido por cada empresa no futuro; Além disso, essa parte do calor não é apenas o calor trazido pela sobrecarga, mas também o calor trazido por dispositivos de energia de alta frequência, então como fazer o monitoramento em tempo real e estável, eficaz e seguro para remover o calor é muito importante, o que não é apenas um avanço em materiais, mas também detecção sistemática, como monitoramento em tempo real e eficaz da temperatura de carga.

Atualmente, a tensão de saída dePilhas de carregamento DCno mercado é basicamente 400 V, que não pode carregar diretamente a bateria de 800 V, então um produto DCDC de reforço adicional é necessário para aumentar a tensão de 400 V para 800 V e, em seguida, carregar a bateria, o que requer maior potência e comutação de alta frequência, e o módulo que usa carboneto de silício para substituir o IGBT tradicional é a escolha principal atual, embora os módulos de carboneto de silício possam aumentar a potência de saída das pilhas de carregamento e reduzir as perdas, mas o custo também é muito mais alto e os requisitos para EMC também são maiores.

um produto DCDC de reforço adicional é necessário para aumentar a tensão de 400 V para 800 V e, em seguida, carregar a bateria, o que requer maior potência e comutação de alta frequência, e o módulo que usa carboneto de silício para substituir o IGBT tradicional é a escolha principal atual

Resumindo. Basicamente, o aumento de tensão precisará ser aumentado no nível do sistema e do dispositivo, incluindo o sistema de gerenciamento térmico, o sistema de proteção de carga, etc., e o nível do dispositivo inclui o aprimoramento de alguns dispositivos magnéticos e de energia.


Horário de publicação: 30 de julho de 2025