Նոր էներգետիկ տրանսպորտային միջոցների լիցքավորման մոդուլի արդյունաբերության զարգացման հնարավորությունների միտում

1. Լիցքավորման մոդուլների արդյունաբերության զարգացման ընդհանուր պատկերը

Լիցքավորման մոդուլները նոր էներգետիկ տրանսպորտային միջոցների համար նախատեսված հաստատուն հոսանքի լիցքավորման կույտերի միջուկն են։ Քանի որ Չինաստանում նոր էներգետիկ տրանսպորտային միջոցների ներթափանցման մակարդակը և սեփականության մակարդակը շարունակում են աճել, լիցքավորման կույտերի պահանջարկն էլ աճում է։ Նոր էներգետիկ տրանսպորտային միջոցների լիցքավորումը բաժանվում է փոփոխական հոսանքի դանդաղ լիցքավորման և հաստատուն հոսանքի արագ լիցքավորման։ Հաստատուն հոսանքի արագ լիցքավորումն ունի բարձր լարման, բարձր հզորության և արագ լիցքավորման բնութագրեր։ Քանի որ շուկան ձգտում է լիցքավորման արդյունավետության, հաստատուն հոսանքի արագ լիցքավորման կույտերի և լիցքավորման մոդուլների շուկայի մասշտաբը շարունակում է ընդլայնվել։

2. Էլեկտրական մեքենաների լիցքավորման մոդուլների արդյունաբերության տեխնիկական մակարդակը և բնութագրերը

Նոր էներգետիկ տրանսպորտային միջոցների լիցքավորման կույտային էլեկտրական լիցքավորման մոդուլների արդյունաբերությունն այժմ ունի այնպիսի տեխնիկական առանձնահատկություններ, ինչպիսիք են մեկ մոդուլի բարձր հզորությունը, բարձր հաճախականությունը, մինիատուրացումը, բարձր փոխակերպման արդյունավետությունը և լայն լարման դիապազոնը։

Մեկ մոդուլային հզորության առումով, նոր էներգիայի լիցքավորման կույտային լիցքավորման մոդուլների արդյունաբերությունը 2014 թվականին ունեցել է 7.5 կՎտ հզորությամբ արտադրանքի հիմնական մշակում, 2015 թվականին՝ 20 Ա և 15 կՎտ հաստատուն հոսանք, իսկ 2016 թվականին՝ 25 Ա և 15 կՎտ հաստատուն հզորություն: Ներկայիս հիմնական կիրառման լիցքավորման մոդուլներն են 20 կՎտ և 30 կՎտ: Մեկ մոդուլային լուծումներ և անցում 40 կՎտ հզորությամբ նոր էներգիայի լիցքավորման կույտային էլեկտրամատակարարման մեկ մոդուլային լուծումների: Բարձր հզորության լիցքավորման մոդուլները դարձել են շուկայի զարգացման միտում ապագայում:

Ելքային լարման առումով, Պետական ​​ցանցը հրապարակել է «Էլեկտրական տրանսպորտային միջոցների լիցքավորման սարքավորումների մատակարարների որակավորման և կարողությունների ստուգման ստանդարտների» 2017 թվականի տարբերակը, որտեղ նշվում է, որ հաստատուն հոսանքի լիցքավորիչների ելքային լարման միջակայքը 200-750 Վ է, իսկ հաստատուն հոսանքի լարումը ներառում է առնվազն 400-500 Վ և 600-750 Վ միջակայքերը: Հետևաբար, բոլոր մոդուլների արտադրողները, որպես կանոն, նախագծում են մոդուլներ 200-750 Վ-ի համար և բավարարում են հաստատուն հոսանքի պահանջները: Էլեկտրական տրանսպորտային միջոցների ճանապարհորդության միջակայքի աճի և նոր էներգետիկ տրանսպորտային միջոցների օգտագործողների կողմից լիցքավորման ժամանակը կրճատելու պահանջարկի հետ մեկտեղ, արդյունաբերությունը առաջարկել է 800 Վ գերարագ լիցքավորման ճարտարապետություն, և որոշ ընկերություններ իրականացրել են հաստատուն հոսանքի լիցքավորման կույտային լիցքավորման մոդուլների մատակարարումը՝ 200-1000 Վ լայն ելքային լարման միջակայքով:

Լիցքավորման մոդուլների բարձր հաճախականության և մանրացման առումով, նոր էներգիայի լիցքավորման կույտային սնուցման աղբյուրների միամեքենայական մոդուլների հզորությունը մեծացել է, սակայն դրա ծավալը չի ​​կարող համաչափորեն ընդլայնվել: Հետևաբար, անջատման հաճախականության մեծացումը և մագնիսական բաղադրիչների ինտեգրումը դարձել են հզորության խտությունը մեծացնելու կարևոր միջոցներ:

Լիցքավորման մոդուլի արդյունավետության առումով, նոր էներգիայի լիցքավորման կույտային լիցքավորման մոդուլների արդյունաբերության խոշոր ընկերությունները սովորաբար ունեն 95%-96% առավելագույն գագաթնակետային արդյունավետություն: Ապագայում, էլեկտրոնային բաղադրիչների, ինչպիսիք են երրորդ սերնդի էլեկտրական սարքերը, զարգացման և 800 Վ կամ նույնիսկ ավելի բարձր լարման էլեկտրական մեքենաների բարձր լարման հարթակով տարածման հետ մեկտեղ, արդյունաբերությունը, ինչպես սպասվում է, կներկայացնի ավելի քան 98% գագաթնակետային արդյունավետություն ունեցող արտադրանք:

Լիցքավորման մոդուլների հզորության խտության աճին զուգընթաց, դա նաև ջերմության ցրման ավելի մեծ խնդիրներ է առաջացնում: Լիցքավորման մոդուլների ջերմության ցրման առումով, արդյունաբերության մեջ ջերմության ցրման ներկայիս հիմնական մեթոդը հարկադիր օդային սառեցումն է, և կան նաև այնպիսի մեթոդներ, ինչպիսիք են փակ սառը օդային խողովակները և ջրային սառեցումը: Օդային սառեցումն ունի ցածր գնի և պարզ կառուցվածքի առավելություններ: Այնուամենայնիվ, ջերմության ցրման ճնշման հետագա աճի հետ մեկտեղ, օդային սառեցման սահմանափակ ջերմության ցրման հզորության և բարձր աղմուկի թերությունները ավելի ակնհայտ կդառնան: Լիցքավորման մոդուլը և թնդանոթի գիծը հեղուկային սառեցմամբ հագեցնելը դարձել է հիմնական լուծում: Տեխնիկական ուղղություն:

3. Տեխնոլոգիական առաջընթացը արագացնում է էներգետիկ արդյունաբերության նոր ներթափանցման զարգացման հնարավորությունները

Վերջին տարիներին էներգետիկ արդյունաբերության նոր տեխնոլոգիաները շարունակել են առաջընթաց և առաջընթաց գրանցել, և ներթափանցման մակարդակի աճը նպաստել է վերին հոսանքի լիցքավորման մոդուլների արդյունաբերության շարունակական զարգացմանը: Մարտկոցի էներգիայի խտության զգալի աճը լուծել է նոր էներգետիկ տրանսպորտային միջոցների անբավարար թռիչքային հեռավորության խնդիրը, իսկ բարձր հզորության լիցքավորման մոդուլների կիրառումը զգալիորեն կրճատել է լիցքավորման ժամանակը, այդպիսով արագացնելով նոր էներգետիկ տրանսպորտային միջոցների ներթափանցումը և օժանդակ լիցքավորման կույտերի կառուցումը: Ապագայում, օպտիկական պահեստավորման և լիցքավորման ինտեգրման, ինչպես նաև V2G տրանսպորտային միջոցների ցանցի ինտեգրման նման տեխնոլոգիաների ինտեգրումը և խորը կիրառումը, կանխատեսվում է, որ ավելի կարագացնեն նոր էներգետիկ արդյունաբերությունների ներթափանցումը և սպառման մասսայականացումը:

4. Արդյունաբերության մրցակցային դաշտ. Լիցքավորման մոդուլների ոլորտը լիովին մրցունակ է, և արտադրանքի շուկայի տարածքը մեծ է։

Լիցքավորման մոդուլը մշտական ​​հոսանքի լիցքավորման կույտերի հիմնական բաղադրիչն է: Աշխարհում նոր էներգետիկ տրանսպորտային միջոցների ներթափանցման մակարդակի աճի հետ մեկտեղ, սպառողները գնալով ավելի են մտահոգվում լիցքավորման հեռավորության և լիցքավորման հարմարավետության վերաբերյալ: Շուկայում մշտական ​​հոսանքի արագ լիցքավորման լիցքավորման կույտերի պահանջարկը կտրուկ աճել է, և ներքին լիցքավորման կույտերի շահագործման շուկան աճել է: Սկզբնական շրջանում State Grid-ը դիվերսիֆիկացված զարգացման հիմնական ուժն էր: Արագորեն ի հայտ եկան մի շարք սոցիալական կապիտալի օպերատորներ՝ լիցքավորման կույտերի սարքավորումների արտադրության և շահագործման հնարավորություններով: Ներքին լիցքավորման մոդուլների արտադրողները շարունակեցին ընդլայնել իրենց արտադրությունը և վաճառքի մասշտաբները՝ օժանդակ լիցքավորման կույտերի կառուցման համար, և նրանց համապարփակ մրցունակությունը շարունակեց ամրապնդվել:

Ներկայումս, արտադրանքի իտերացիայի և լիցքավորման մոդուլների մշակման տարիների ընթացքում, արդյունաբերության մեջ մրցակցությունը բավարար է: Հիմնական արտադրանքը զարգանում է բարձր լարման և բարձր հզորության խտության ուղղությամբ, և արտադրանքի շուկայի տարածքը մեծ է: Արդյունաբերության ձեռնարկությունները հիմնականում ավելի բարձր շուկայական մասնաբաժին և շահույթ են ստանում արտադրանքի տոպոլոգիայի, կառավարման ալգորիթմների անընդհատ կատարելագործման, սարքավորումների և արտադրական համակարգերի օպտիմալացման և այլնի միջոցով:

5. Էլեկտրական մեքենաների լիցքավորման մոդուլների զարգացման միտումները

Քանի որ լիցքավորման մոդուլները մեծ շուկայական պահանջարկ են առաջացնում, տեխնոլոգիան շարունակում է զարգանալ՝ ուղղված բարձր հզորության խտությանը, լայն լարման տիրույթին և բարձր փոխակերպման արդյունավետությանը։

1) Քաղաքականության վրա հիմնված անցում դեպի պահանջարկի վրա հիմնված

Նոր էներգետիկ տրանսպորտային միջոցների զարգացումը աջակցելու և խթանելու նպատակով, լիցքավորման կույտերի կառուցումը սկզբնական փուլում հիմնականում ղեկավարվել է կառավարության կողմից և աստիճանաբար ուղղորդել է ոլորտի զարգացումը դեպի էնդոգեն շարժիչի մոդել՝ քաղաքականության աջակցության միջոցով: 2021 թվականից ի վեր նոր էներգետիկ տրանսպորտային միջոցների արագ զարգացումը հսկայական պահանջարկ է առաջացրել օժանդակ կառույցների և լիցքավորման կույտերի կառուցման վրա: Լիցքավորման կույտերի արդյունաբերությունն ավարտում է քաղաքականության վրա հիմնվածից պահանջարկի վրա հիմնվածի վերափոխումը:

Նոր էներգետիկ տրանսպորտային միջոցների թվի աճին զուգընթաց, լիցքավորման կույտերի դասավորության խտության մեծացմանը զուգընթաց, լիցքավորման ժամանակը պետք է էլ ավելի կրճատվի։ Հաստատուն հոսանքի լիցքավորման կույտերն ունեն ավելի արագ լիցքավորման արագություն և ավելի կարճ լիցքավորման ժամանակ, որոնք ավելի հարմար են էլեկտրական տրանսպորտային միջոցների օգտագործողների ժամանակավոր և արտակարգ լիցքավորման կարիքների համար և կարող են արդյունավետորեն լուծել էլեկտրական տրանսպորտային միջոցների հեռավորության և լիցքավորման հետ կապված անհանգստության խնդիրները։ Հետևաբար, վերջին տարիներին նոր կառուցված լիցքավորման կույտերում, մասնավորապես հանրային լիցքավորման կույտերում, հաստատուն հոսանքի արագ լիցքավորման շուկայի մասշտաբը արագ աճել է և դարձել է Չինաստանի շատ խոշոր քաղաքներում տարածված միտում։

Ամփոփելով՝ մի կողմից, քանի որ նոր էներգետիկ տրանսպորտային միջոցների թիվը շարունակում է աճել, լիցքավորման կույտերի կրող կառուցվածքը պետք է անընդհատ բարելավվի։ Մյուս կողմից, էլեկտրական տրանսպորտային միջոցների օգտագործողները, որպես կանոն, նախընտրում են արագ լիցքավորումը։ Ուղղակի լիցքավորման կույտերը դարձել են հիմնական միտում, և լիցքավորման մոդուլները նույնպես պահանջարկ ունեն։ Զարգացման մի փուլ, որի ընթացքում քաշող ուժը հիմնական շարժիչ ուժն է։

(2) Բարձր հզորության խտություն, լայն լարման տիրույթ, բարձր փոխակերպման արդյունավետություն

Այսպես կոչված արագ լիցքավորումը նշանակում է բարձր լիցքավորման հզորություն: Հետևաբար, արագ լիցքավորման աճող պահանջարկի պայմաններում, լիցքավորման մոդուլները շարունակում են զարգանալ բարձր հզորության ուղղությամբ: Լիցքավորման կույտի բարձր հզորությունը ձեռք է բերվում երկու եղանակով: Մեկը մի քանի լիցքավորման մոդուլներ զուգահեռաբար միացնելն է՝ հզորության սուպերպոզիցիայի հասնելու համար, մյուսը՝ լիցքավորման մոդուլի մեկ հզորության մեծացումը: Հզորության խտության բարձրացման, տարածքի կրճատման և էլեկտրական ճարտարապետության բարդության նվազեցման տեխնիկական կարիքների հիման վրա, մեկ լիցքավորման մոդուլի հզորության մեծացումը երկարաժամկետ զարգացման միտում է: Իմ երկրի լիցքավորման մոդուլները անցել են զարգացման երեք սերունդ՝ առաջին սերնդի 7.5 կՎտ-ից մինչև երկրորդ սերնդի 15/20 կՎտ, և այժմ գտնվում են երկրորդ սերնդից երրորդ սերնդի 30/40 կՎտ-ի անցման փուլում: Բարձր հզորության լիցքավորման մոդուլները դարձել են շուկայի հիմնական միտումը: Միևնույն ժամանակ, մինիատուրիզացիայի նախագծման սկզբունքի հիման վրա, լիցքավորման մոդուլների հզորության խտությունը նույնպես աճել է հզորության մակարդակի բարձրացման հետ միաժամանակ:

Ավելի բարձր հզորության մակարդակի DC արագ լիցքավորման հասնելու երկու ուղի կա՝ լարման ավելացում և հոսանքի ավելացում: Բարձր հոսանքի լիցքավորման լուծումն առաջին անգամ կիրառվել է Tesla-ի կողմից: Առավելությունն այն է, որ բաղադրիչների օպտիմալացման արժեքը ցածր է, սակայն բարձր հոսանքը կբերի ավելի մեծ ջերմության կորստի և ջերմության ցրման բարձր պահանջների, իսկ ավելի հաստ լարերը կնվազեցնեն հարմարավետությունը և կնպաստեն ավելի փոքր չափով: Բարձր լարման լուծումը լիցքավորման մոդուլի առավելագույն աշխատանքային լարման ավելացումն է: Այն ներկայումս ավտոմեքենաների արտադրողների կողմից լայնորեն օգտագործվող մոդել է: Այն կարող է հաշվի առնել էներգիայի սպառման կրճատման, մարտկոցի կյանքի բարելավման, քաշի նվազեցման և տարածքի խնայողության առավելությունները: Բարձր լարման լուծումը պահանջում է, որ էլեկտրական մեքենաները հագեցած լինեն բարձր լարման հարթակով՝ արագ լիցքավորման ծրագրերը աջակցելու համար: Ներկայումս ավտոմեքենաների ընկերությունների կողմից լայնորեն օգտագործվող արագ լիցքավորման լուծումը 400 Վ բարձր լարման հարթակն է: 800 Վ լարման հարթակի հետազոտության և կիրառման շնորհիվ լիցքավորման մոդուլի լարման մակարդակը կբարելավվի:

Փոխակերպման արդյունավետության բարելավումը տեխնիկական ցուցանիշ է, որը լիցքավորման մոդուլները միշտ հետապնդում են: Փոխակերպման արդյունավետության բարելավումը նշանակում է լիցքավորման ավելի բարձր արդյունավետություն և ավելի քիչ կորուստներ: Ներկայումս լիցքավորման մոդուլների առավելագույն գագաթնակետային արդյունավետությունը սովորաբար կազմում է 95%~96%: Ապագայում, էլեկտրոնային բաղադրիչների, ինչպիսիք են երրորդ սերնդի սնուցման սարքերը, զարգացման և լիցքավորման մոդուլների ելքային լարման 800 Վ կամ նույնիսկ 1000 Վ-ի ուղղությամբ շարժվելու հետ մեկտեղ, փոխակերպման արդյունավետությունն էլ ավելի կբարելավվի:

(3) Էլեկտրական մեքենաների լիցքավորման մոդուլների արժեքը մեծանում է

Լիցքավորման մոդուլը հաստատուն հոսանքի լիցքավորման կույտի հիմնական բաղադրիչն է, որը կազմում է լիցքավորման կույտի սարքավորումների արժեքի մոտ 50%-ը: Ապագայում լիցքավորման արդյունավետության բարելավումը հիմնականում կախված է լիցքավորման մոդուլների աշխատանքի բարելավումից: Մի կողմից, զուգահեռ միացված ավելի շատ լիցքավորման մոդուլներ ուղղակիորեն կբարձրացնեն լիցքավորման մոդուլի արժեքը, մյուս կողմից, մեկ լիցքավորման մոդուլի հզորության մակարդակի և հզորության խտության բարելավումը կախված է սարքավորումների սխեմաների և կառավարման ծրագրային ապահովման օպտիմալացված նախագծումից, ինչպես նաև հիմնական բաղադրիչների տեխնոլոգիայից: Հեղափոխությունները, սրանք հիմնական տեխնոլոգիաներ են ամբողջ լիցքավորման կույտի հզորությունը բարելավելու համար, ինչը հետագայում կբարձրացնի լիցքավորման մոդուլի արժեքը:

6. Էլեկտրական մեքենաների լիցքավորման մոդուլների արդյունաբերության տեխնիկական խոչընդոտները

Էլեկտրամատակարարման տեխնոլոգիան միջառարկայական առարկա է, որը ինտեգրում է սխեմաների տոպոլոգիայի տեխնոլոգիան, թվային տեխնոլոգիան, մագնիսական տեխնոլոգիան, բաղադրիչների տեխնոլոգիան, կիսահաղորդչային տեխնոլոգիան և ջերմային նախագծման տեխնոլոգիան: Այն տեխնոլոգիապես ինտենսիվ արդյունաբերություն է: Որպես հաստատուն հոսանքի լիցքավորման կույտի սիրտ, լիցքավորման մոդուլը անմիջականորեն որոշում է լիցքավորման կույտի լիցքավորման արդյունավետությունը, գործառնական կայունությունը, անվտանգությունը և հուսալիությունը, և դրա կարևորությունն ու արժեքը բացառիկ են: Արտադրանքը պահանջում է ռեսուրսների և մասնագետների մեծ ներդրում՝ տեխնոլոգիական հետազոտություններից և մշակումներից մինչև տերմինալային կիրառություն: Ինչպես ընտրել էլեկտրոնային բաղադրիչները և դասավորությունը, ծրագրային ապահովման ալգորիթմի արդիականացումը և իտերացիան, կիրառման սցենարների ճշգրիտ ըմբռնումը, ինչպես նաև որակի վերահսկման և փորձարկման հարթակի հասուն հնարավորությունները՝ այս ամենը կազդի արտադրանքի որակի և կայունության վրա: Արդյունաբերություն նորեկների համար դժվար է կարճ ժամանակահատվածում կուտակել տարբեր տեխնոլոգիաների, անձնակազմի և կիրառման սցենարների տվյալներ, և նրանք ունեն բարձր տեխնիկական խոչընդոտներ: