नई ऊर्जा वाहन चार्जिंग मॉड्यूल उद्योग विकास अवसर की प्रवृत्ति

1. चार्जिंग मॉड्यूल उद्योग के विकास का अवलोकन

चार्जिंग मॉड्यूल नई ऊर्जा वाहनों के लिए डीसी चार्जिंग पाइल्स का मूल हैं। जैसे-जैसे चीन में नई ऊर्जा वाहनों की प्रवेश दर और स्वामित्व में वृद्धि जारी है, चार्जिंग पाइल्स की मांग बढ़ रही है। नई ऊर्जा वाहन चार्जिंग को एसी स्लो चार्जिंग और डीसी फास्ट चार्जिंग में विभाजित किया गया है। डीसी फास्ट चार्जिंग में हाई वोल्टेज, हाई पावर और फास्ट चार्जिंग की विशेषताएं होती हैं। जैसे-जैसे बाजार चार्जिंग दक्षता को आगे बढ़ा रहा है, डीसी फास्ट चार्जिंग पाइल्स और चार्जिंग मॉड्यूल के बाजार पैमाने का विस्तार जारी है। .

2. ईवी चार्जिंग मॉड्यूल उद्योग का तकनीकी स्तर और विशेषताएं

नई ऊर्जा वाहन चार्जिंग पाइल ईवी चार्जर मॉड्यूल उद्योग में वर्तमान में एकल मॉड्यूल उच्च शक्ति, उच्च आवृत्ति, लघुकरण, उच्च रूपांतरण दक्षता और विस्तृत वोल्टेज रेंज जैसी तकनीकी विशेषताएं हैं।

एकल मॉड्यूल पावर के संदर्भ में, नई ऊर्जा चार्जिंग पाइल चार्जिंग मॉड्यूल उद्योग ने 2014 में 7.5kW के मुख्यधारा उत्पाद विकास, 2015 में निरंतर वर्तमान 20A और 15kW और 2016 में निरंतर बिजली 25A और 15kW का अनुभव किया है। वर्तमान मुख्यधारा अनुप्रयोग चार्जिंग मॉड्यूल 20 किलोवाट और 30 किलोवाट हैं। एकल-मॉड्यूल समाधान और 40kW नई ऊर्जा चार्जिंग पाइल बिजली आपूर्ति में रूपांतरण एकल-मॉड्यूल समाधान। हाई-पावर चार्जिंग मॉड्यूल भविष्य में बाजार विकास की प्रवृत्ति बन गए हैं।

आउटपुट वोल्टेज के संदर्भ में, स्टेट ग्रिड ने "इलेक्ट्रिक वाहन चार्जिंग उपकरण आपूर्तिकर्ताओं के लिए योग्यता और क्षमता सत्यापन मानकों" का 2017 संस्करण जारी किया, जिसमें कहा गया है कि डीसी चार्जर्स की आउटपुट वोल्टेज रेंज 200-750V है, और निरंतर पावर वोल्टेज कम से कम कवर करता है 400-500V और 600-750V रेंज। इसलिए, सभी मॉड्यूल निर्माता आम तौर पर 200-750V के लिए मॉड्यूल डिज़ाइन करते हैं और निरंतर बिजली आवश्यकताओं को पूरा करते हैं। इलेक्ट्रिक वाहनों की क्रूज़िंग रेंज में वृद्धि और चार्जिंग समय को कम करने के लिए नए ऊर्जा वाहन उपयोगकर्ताओं की मांग के साथ, उद्योग ने 800V सुपर फास्ट चार्जिंग आर्किटेक्चर का प्रस्ताव दिया है, और कुछ कंपनियों ने व्यापक डीसी चार्जिंग पाइल चार्जिंग मॉड्यूल की आपूर्ति का एहसास किया है। 200-1000V की आउटपुट वोल्टेज रेंज। .

चार्जिंग मॉड्यूल की उच्च-आवृत्ति और लघुकरण के संदर्भ में, नई ऊर्जा चार्जिंग ढेर बिजली आपूर्ति के एकल-मशीन मॉड्यूल की शक्ति में वृद्धि हुई है, लेकिन इसकी मात्रा आनुपातिक रूप से विस्तारित नहीं की जा सकती है। इसलिए, स्विचिंग आवृत्ति बढ़ाना और चुंबकीय घटकों को एकीकृत करना बिजली घनत्व बढ़ाने के महत्वपूर्ण साधन बन गए हैं।

चार्जिंग मॉड्यूल दक्षता के संदर्भ में, नई ऊर्जा चार्जिंग पाइल चार्जिंग मॉड्यूल उद्योग में प्रमुख कंपनियों की अधिकतम दक्षता 95%-96% है। भविष्य में, तीसरी पीढ़ी के बिजली उपकरणों जैसे इलेक्ट्रॉनिक घटकों के विकास और 800V या इससे भी अधिक उच्च वोल्टेज प्लेटफॉर्म वाले इलेक्ट्रिक वाहनों के लोकप्रिय होने के साथ, उद्योग को 98% से अधिक की चरम दक्षता वाले उत्पादों के आने की उम्मीद है। .

जैसे-जैसे चार्जिंग मॉड्यूल की शक्ति घनत्व बढ़ती है, यह अधिक गर्मी अपव्यय समस्याएं भी लाता है। चार्जिंग मॉड्यूल की गर्मी लंपटता के संदर्भ में, उद्योग में वर्तमान मुख्यधारा की गर्मी लंपटता विधि मजबूर वायु शीतलन है, और बंद ठंडी वायु नलिकाएं और जल शीतलन जैसी विधियां भी हैं। एयर कूलिंग में कम लागत और सरल संरचना के फायदे हैं। हालाँकि, जैसे-जैसे गर्मी अपव्यय दबाव बढ़ता है, एयर कूलिंग की सीमित गर्मी अपव्यय क्षमता और उच्च शोर के नुकसान और अधिक स्पष्ट हो जाएंगे। चार्जिंग मॉड्यूल और गन लाइन को लिक्विड कूलिंग से लैस करना एक प्रमुख समाधान बन गया है। तकनीकी दिशा.

3. तकनीकी प्रगति नई ऊर्जा उद्योग के प्रवेश के विकास के अवसरों को तेज करती है

हाल के वर्षों में, नई ऊर्जा उद्योग प्रौद्योगिकी ने प्रगति और सफलताएं जारी रखी हैं, और प्रवेश दर में वृद्धि ने अपस्ट्रीम चार्जिंग मॉड्यूल उद्योग के निरंतर विकास को बढ़ावा दिया है। बैटरी ऊर्जा घनत्व में उल्लेखनीय वृद्धि ने नई ऊर्जा वाहनों की अपर्याप्त क्रूज़िंग रेंज की समस्या को हल कर दिया है, और उच्च-शक्ति चार्जिंग मॉड्यूल के अनुप्रयोग ने चार्जिंग समय को बहुत कम कर दिया है, इस प्रकार नई ऊर्जा वाहनों के प्रवेश और सहायक चार्जिंग पाइल्स के निर्माण में तेजी आई है। . भविष्य में, ऑप्टिकल स्टोरेज और चार्जिंग एकीकरण और वी2जी वाहन नेटवर्क एकीकरण जैसी प्रौद्योगिकियों के एकीकरण और गहन अनुप्रयोग से नई ऊर्जा उद्योगों के प्रवेश और खपत को लोकप्रिय बनाने में और तेजी आने की उम्मीद है।

4. उद्योग प्रतिस्पर्धा परिदृश्य: चार्जिंग मॉड्यूल उद्योग पूरी तरह से प्रतिस्पर्धी है और उत्पाद बाजार का स्थान बड़ा है।

चार्जिंग मॉड्यूल डीसी चार्जिंग पाइल्स का मुख्य घटक है। दुनिया भर में नई ऊर्जा वाहनों की पहुंच दर में वृद्धि के साथ, उपभोक्ता चार्जिंग रेंज और चार्जिंग सुविधा के बारे में चिंतित हैं। डीसी फास्ट चार्जिंग चार्जिंग पाइल्स की बाजार में मांग बढ़ गई है, और घरेलू चार्जिंग पाइल ऑपरेशन बाजार शुरुआती दिनों से बढ़ गया है, स्टेट ग्रिड विविध विकास में मुख्य शक्ति थी। चार्जिंग पाइल उपकरण निर्माण और परिचालन क्षमताओं दोनों के साथ कई सामाजिक पूंजी ऑपरेटर तेजी से उभरे। घरेलू चार्जिंग मॉड्यूल निर्माताओं ने सहायक चार्जिंग पाइल्स के निर्माण के लिए अपने उत्पादन और बिक्री पैमाने का विस्तार जारी रखा, और उनकी व्यापक प्रतिस्पर्धात्मकता मजबूत होती रही। .

वर्तमान में, वर्षों के उत्पाद पुनरावृत्ति और चार्जिंग मॉड्यूल के विकास के बाद, उद्योग में प्रतिस्पर्धा पर्याप्त है। मुख्यधारा के उत्पाद उच्च वोल्टेज और उच्च शक्ति घनत्व की दिशा में विकसित हो रहे हैं, और उत्पाद बाजार का स्थान बड़ा है। उद्योग में उद्यम मुख्य रूप से उत्पाद टोपोलॉजी, नियंत्रण एल्गोरिदम, हार्डवेयर और उत्पादन प्रणालियों को अनुकूलित करने आदि में लगातार सुधार करके उच्च बाजार हिस्सेदारी और लाभ स्तर प्राप्त करते हैं।

5. ईवी चार्जिंग मॉड्यूल के विकास के रुझान

जैसे-जैसे चार्जिंग मॉड्यूल की बाजार में भारी मांग बढ़ रही है, प्रौद्योगिकी उच्च शक्ति घनत्व, विस्तृत वोल्टेज रेंज और उच्च रूपांतरण दक्षता की ओर विकसित हो रही है।

1) नीति-संचालित मांग-संचालित में बदलाव

नई ऊर्जा वाहनों के विकास को समर्थन और बढ़ावा देने के लिए, चार्जिंग पाइल्स का निर्माण मुख्य रूप से प्रारंभिक चरण में सरकार द्वारा किया गया था, और धीरे-धीरे नीति समर्थन के माध्यम से उद्योग के विकास को एक अंतर्जात ड्राइविंग मॉडल की ओर निर्देशित किया गया। 2021 के बाद से, नई ऊर्जा वाहनों के तेजी से विकास ने सहायक सुविधाओं और चार्जिंग पाइल्स के निर्माण पर भारी मांग रखी है। चार्जिंग पाइल उद्योग नीति-संचालित से मांग-संचालित में परिवर्तन पूरा कर रहा है।

नई ऊर्जा वाहनों की बढ़ती संख्या को देखते हुए, चार्जिंग पाइल लेआउट के घनत्व को बढ़ाने के अलावा, चार्जिंग समय को और कम किया जाना चाहिए। डीसी चार्जिंग पाइल्स में तेज चार्जिंग गति और कम चार्जिंग समय होता है, जो इलेक्ट्रिक वाहन उपयोगकर्ताओं की अस्थायी और आपातकालीन चार्जिंग आवश्यकताओं के लिए अधिक उपयुक्त है, और इलेक्ट्रिक वाहन रेंज की चिंता और चार्जिंग चिंता की समस्याओं को प्रभावी ढंग से हल कर सकता है। इसलिए, हाल के वर्षों में, नव निर्मित चार्जिंग पाइल्स, विशेष रूप से सार्वजनिक चार्जिंग पाइल्स में डीसी फास्ट चार्जिंग का बाजार स्तर तेजी से बढ़ा है और चीन के कई प्रमुख शहरों में एक मुख्यधारा की प्रवृत्ति बन गई है।

संक्षेप में, एक ओर, जैसे-जैसे नई ऊर्जा वाहनों की संख्या बढ़ती जा रही है, चार्जिंग पाइल्स के सहायक निर्माण में लगातार सुधार की आवश्यकता है। दूसरी ओर, इलेक्ट्रिक वाहन उपयोगकर्ता आमतौर पर डीसी फास्ट चार्जिंग का सहारा लेते हैं। डीसी चार्जिंग पाइल्स मुख्यधारा का चलन बन गया है, और चार्जिंग मॉड्यूल भी मांग में आ गए हैं। विकास का एक चरण जिसमें खिंचाव मुख्य प्रेरक शक्ति है।

(2) उच्च शक्ति घनत्व, विस्तृत वोल्टेज रेंज, उच्च रूपांतरण दक्षता

तथाकथित फास्ट चार्जिंग का मतलब उच्च चार्जिंग पावर है। इसलिए, फास्ट चार्जिंग की बढ़ती मांग के तहत, उच्च शक्ति की दिशा में चार्जिंग मॉड्यूल का विकास जारी है। चार्जिंग पाइल की उच्च शक्ति दो तरीकों से हासिल की जाती है। एक है पावर सुपरपोजिशन प्राप्त करने के लिए समानांतर में कई चार्जिंग मॉड्यूल को जोड़ना; दूसरा चार्जिंग मॉड्यूल की एकल शक्ति को बढ़ाना है। बिजली घनत्व बढ़ाने, जगह कम करने और विद्युत वास्तुकला की जटिलता को कम करने की तकनीकी आवश्यकताओं के आधार पर, एकल चार्जिंग मॉड्यूल की शक्ति बढ़ाना एक दीर्घकालिक विकास प्रवृत्ति है। मेरे देश के चार्जिंग मॉड्यूल विकास की तीन पीढ़ियों से गुजरे हैं, पहली पीढ़ी 7.5kW से दूसरी पीढ़ी 15/20kW तक, और अब दूसरी पीढ़ी से तीसरी पीढ़ी 30/40kW तक रूपांतरण अवधि में हैं। हाई-पावर चार्जिंग मॉड्यूल बाजार की मुख्यधारा बन गए हैं। साथ ही, लघुकरण के डिजाइन सिद्धांत के आधार पर, पावर स्तर में वृद्धि के साथ-साथ चार्जिंग मॉड्यूल की पावर घनत्व भी बढ़ गई है।

उच्च शक्ति स्तर डीसी फास्ट चार्जिंग को प्राप्त करने के दो रास्ते हैं: वोल्टेज बढ़ाना और करंट बढ़ाना। हाई-करंट चार्जिंग समाधान सबसे पहले टेस्ला द्वारा अपनाया गया था। लाभ यह है कि घटक अनुकूलन की लागत कम है, लेकिन उच्च धारा उच्च गर्मी हानि और गर्मी अपव्यय के लिए उच्च आवश्यकताएं लाएगी, और मोटे तार सुविधा को कम करते हैं और कुछ हद तक बढ़ावा देते हैं। हाई-वोल्टेज समाधान चार्जिंग मॉड्यूल के अधिकतम ऑपरेटिंग वोल्टेज को बढ़ाना है। यह वर्तमान में कार निर्माताओं द्वारा आमतौर पर इस्तेमाल किया जाने वाला मॉडल है। यह ऊर्जा की खपत को कम करने, बैटरी जीवन में सुधार, वजन कम करने और जगह बचाने के लाभों को ध्यान में रख सकता है। हाई-वोल्टेज समाधान के लिए इलेक्ट्रिक वाहनों को फास्ट चार्जिंग अनुप्रयोगों का समर्थन करने के लिए हाई-वोल्टेज प्लेटफॉर्म से लैस करने की आवश्यकता होती है। वर्तमान में, कार कंपनियों द्वारा आमतौर पर उपयोग किया जाने वाला फास्ट चार्जिंग समाधान 400V हाई-वोल्टेज प्लेटफॉर्म है। 800V वोल्टेज प्लेटफॉर्म के अनुसंधान और अनुप्रयोग के साथ, चार्जिंग मॉड्यूल के वोल्टेज स्तर में और सुधार किया जाएगा।

रूपांतरण दक्षता में सुधार एक तकनीकी संकेतक है जिसे चार्जिंग मॉड्यूल हमेशा अपनाते हैं। रूपांतरण दक्षता में सुधार का मतलब है उच्च चार्जिंग दक्षता और कम नुकसान। वर्तमान में, चार्जिंग मॉड्यूल की अधिकतम शिखर दक्षता आम तौर पर 95%~96% है। भविष्य में, तीसरी पीढ़ी के बिजली उपकरणों जैसे इलेक्ट्रॉनिक घटकों के विकास और चार्जिंग मॉड्यूल के आउटपुट वोल्टेज के 800V या 1000V की ओर बढ़ने के साथ, रूपांतरण दक्षता में और सुधार होगा।

(3) ईवी चार्जिंग मॉड्यूल का मूल्य बढ़ जाता है

चार्जिंग मॉड्यूल डीसी चार्जिंग पाइल का मुख्य घटक है, जो चार्जिंग पाइल की हार्डवेयर लागत का लगभग 50% है। भविष्य में चार्जिंग दक्षता में सुधार मुख्य रूप से चार्जिंग मॉड्यूल के प्रदर्शन में सुधार पर निर्भर करता है। एक ओर, समानांतर में जुड़े अधिक चार्जिंग मॉड्यूल सीधे चार्जिंग मॉड्यूल के मूल्य में वृद्धि करेंगे; दूसरी ओर, एकल चार्जिंग मॉड्यूल के पावर स्तर और पावर घनत्व में सुधार हार्डवेयर सर्किट और नियंत्रण सॉफ्टवेयर के अनुकूलित डिजाइन के साथ-साथ प्रमुख घटकों की तकनीक पर निर्भर करता है। सफलताएं, ये संपूर्ण चार्जिंग पाइल की शक्ति में सुधार के लिए प्रमुख प्रौद्योगिकियां हैं, जो चार्जिंग मॉड्यूल के मूल्य को और बढ़ा देंगी।

6. ईवी पावर चार्जिंग मॉड्यूल उद्योग में तकनीकी बाधाएं

विद्युत आपूर्ति प्रौद्योगिकी एक अंतःविषय विषय है जो सर्किट टोपोलॉजी प्रौद्योगिकी, डिजिटल प्रौद्योगिकी, चुंबकीय प्रौद्योगिकी, घटक प्रौद्योगिकी, अर्धचालक प्रौद्योगिकी और थर्मल डिजाइन प्रौद्योगिकी को एकीकृत करता है। यह एक प्रौद्योगिकी-गहन उद्योग है। डीसी चार्जिंग पाइल के दिल के रूप में, चार्जिंग मॉड्यूल सीधे चार्जिंग पाइल की चार्जिंग दक्षता, परिचालन स्थिरता, सुरक्षा और विश्वसनीयता निर्धारित करता है, और इसका महत्व और मूल्य बकाया है। किसी उत्पाद के लिए प्रौद्योगिकी अनुसंधान और विकास से लेकर टर्मिनल एप्लिकेशन तक संसाधनों और पेशेवरों के बड़े निवेश की आवश्यकता होती है। इलेक्ट्रॉनिक घटकों और लेआउट का चयन कैसे करें, सॉफ़्टवेयर एल्गोरिदम अपग्रेड और पुनरावृत्ति, एप्लिकेशन परिदृश्यों की सटीक समझ, और परिपक्व गुणवत्ता नियंत्रण और परीक्षण प्लेटफ़ॉर्म क्षमताओं का उत्पाद की गुणवत्ता और स्थिरता पर सीधा प्रभाव पड़ेगा। उद्योग में नए प्रवेशकों के लिए कम समय में विभिन्न प्रौद्योगिकियों, कर्मियों और अनुप्रयोग परिदृश्य डेटा को जमा करना मुश्किल है, और उनके पास उच्च तकनीकी बाधाएं हैं।