Trend peluang pembangunan industri modul pengecasan kenderaan tenaga baharu

1. Gambaran keseluruhan pembangunan industri modul pengecasan

Modul pengecasan ialah teras cerucuk pengecasan DC untuk kenderaan tenaga baharu. Memandangkan kadar penembusan dan pemilikan kenderaan tenaga baharu di China terus meningkat, permintaan untuk mengecas cerucuk semakin meningkat. Pengecasan kenderaan tenaga baharu dibahagikan kepada pengecasan perlahan AC dan pengecasan pantas DC. Pengecasan pantas DC mempunyai ciri voltan tinggi, kuasa tinggi dan pengecasan pantas. Memandangkan pasaran mengejar kecekapan pengecasan, skala pasaran cerucuk pengecasan pantas DC dan modul pengecasan terus berkembang. .

2. Tahap teknikal dan ciri-ciri industri modul pengecasan ev

Industri modul pengecas cerucuk ev pengecas kenderaan tenaga baharu kini mempunyai ciri teknikal seperti modul tunggal kuasa tinggi, frekuensi tinggi, pengecilan, kecekapan penukaran tinggi dan julat voltan yang luas.

Dari segi kuasa modul tunggal, industri modul pengecasan cerucuk pengecas tenaga baharu telah mengalami pembangunan produk arus perdana sebanyak 7.5kW pada tahun 2014, arus malar 20A dan 15kW pada tahun 2015, dan kuasa malar 25A dan 15kW pada tahun 2016. Modul pengecasan aplikasi arus perdana semasa ialah 20kW dan 30kW. Penyelesaian modul tunggal dan penukaran kepada 40kW tenaga baharu bekalan kuasa cerucuk penyelesaian modul tunggal. Modul pengecasan berkuasa tinggi telah menjadi trend pembangunan pasaran pada masa hadapan.

Dari segi voltan keluaran, Grid Negeri mengeluarkan versi 2017 "Piawaian Pengesahan Kelayakan dan Keupayaan untuk Pembekal Peralatan Mengecas Kenderaan Elektrik" yang menyatakan bahawa julat voltan keluaran pengecas DC ialah 200-750V, dan voltan kuasa malar meliputi sekurang-kurangnya julat 400-500V dan 600-750V. Oleh itu, semua pengeluar modul secara amnya mereka bentuk modul untuk 200-750V dan memenuhi keperluan kuasa yang berterusan. Dengan peningkatan dalam julat pelayaran kenderaan elektrik dan permintaan pengguna kenderaan tenaga baharu untuk mengurangkan masa pengecasan, industri telah mencadangkan seni bina pengecasan super cepat 800V, dan beberapa syarikat telah merealisasikan pembekalan modul pengecasan cerucuk pengecasan DC dengan luas. julat voltan keluaran 200-1000V. .

Dari segi frekuensi tinggi dan pengecilan modul pengecasan, kuasa modul mesin tunggal bekalan kuasa cerucuk pengecasan tenaga baharu telah meningkat, tetapi volumnya tidak boleh dikembangkan secara berkadar. Oleh itu, meningkatkan frekuensi pensuisan dan menyepadukan komponen magnet telah menjadi cara penting untuk meningkatkan ketumpatan kuasa.

Dari segi kecekapan modul pengecasan, syarikat utama dalam industri modul pengecasan cerucuk pengecasan tenaga baharu secara amnya mempunyai kecekapan puncak maksimum 95%-96%. Pada masa hadapan, dengan pembangunan komponen elektronik seperti peranti kuasa generasi ketiga dan popularisasi kenderaan elektrik dengan 800V atau lebih tinggi Dengan platform voltan tinggi, industri dijangka membawa produk dengan kecekapan puncak lebih daripada 98% .

Apabila ketumpatan kuasa modul pengecasan meningkat, ia juga membawa masalah pelesapan haba yang lebih besar. Dari segi pelesapan haba modul pengecasan, kaedah pelesapan haba arus perdana semasa dalam industri adalah penyejukan udara paksa, dan terdapat juga kaedah seperti saluran udara sejuk tertutup dan penyejukan air. Penyejukan udara mempunyai kelebihan kos rendah dan struktur mudah. Walau bagaimanapun, apabila tekanan pelesapan haba semakin meningkat, kelemahan kapasiti pelesapan haba terhad penyejukan udara dan bunyi yang tinggi akan menjadi jelas. Melengkapkan modul pengecasan dan talian senjata dengan penyejukan cecair telah menjadi penyelesaian utama. arah teknikal.

3. Kemajuan teknologi mempercepatkan peluang pembangunan penembusan industri tenaga baharu

Dalam tahun-tahun kebelakangan ini, teknologi industri tenaga baharu terus membuat kemajuan dan kejayaan, dan peningkatan dalam kadar penembusan telah menggalakkan pembangunan berterusan industri modul pengecasan huluan. Peningkatan ketara dalam ketumpatan tenaga bateri telah menyelesaikan masalah julat pelayaran kenderaan tenaga baharu yang tidak mencukupi, dan penggunaan modul pengecasan berkuasa tinggi telah memendekkan masa pengecasan dengan ketara, sekali gus mempercepatkan penembusan kenderaan tenaga baharu dan pembinaan cerucuk pengecasan sokongan . Pada masa hadapan, penyepaduan dan aplikasi mendalam bagi teknologi seperti penyepaduan storan optik dan pengecasan serta penyepaduan rangkaian kenderaan V2G dijangka akan mempercepatkan lagi penembusan industri tenaga baharu dan mempopularkan penggunaan.

4. Landskap persaingan industri: Industri modul pengecasan berdaya saing sepenuhnya dan ruang pasaran produk adalah besar.

Modul pengecasan ialah komponen teras cerucuk pengecasan DC. Dengan peningkatan dalam kadar penembusan kenderaan tenaga baharu di seluruh dunia, pengguna semakin bimbang tentang julat pengecasan dan kemudahan pengecasan. Permintaan pasaran untuk cerucuk pengecasan pantas DC telah meletup, dan pasaran operasi cerucuk pengecasan domestik telah berkembang dari Pada masa awal, Grid Negeri merupakan kuasa utama dalam pembangunan yang pelbagai. Sebilangan pengendali modal sosial dengan kedua-dua mengecas peralatan cerucuk berkeupayaan pembuatan dan operasi muncul dengan cepat. Pengeluar modul pengecasan domestik terus mengembangkan skala pengeluaran dan jualan mereka untuk pembinaan cerucuk pengecasan sokongan, dan daya saing komprehensif mereka terus bertambah kukuh. .

Pada masa ini, selepas bertahun-tahun lelaran produk dan pembangunan modul pengecasan, persaingan industri adalah mencukupi. Produk arus perdana berkembang ke arah voltan tinggi dan ketumpatan kuasa tinggi, dan ruang pasaran produk adalah besar. Perusahaan dalam industri terutamanya memperoleh bahagian pasaran dan tahap keuntungan yang lebih tinggi dengan terus menambah baik topologi produk, algoritma kawalan, mengoptimumkan perkakasan dan sistem pengeluaran, dsb.

5. Trend pembangunan modul pengecasan ev

Memandangkan modul pengecasan menyambut permintaan pasaran yang besar, teknologi terus berkembang ke arah ketumpatan kuasa tinggi, julat voltan yang luas dan kecekapan penukaran yang tinggi.

1) Peralihan yang didorong oleh dasar kepada didorong oleh permintaan

Bagi menyokong dan menggalakkan pembangunan kenderaan tenaga baharu, pembinaan cerucuk pengecas terutamanya diketuai oleh kerajaan pada peringkat awal, dan secara beransur-ansur membimbing pembangunan industri ke arah model pemanduan endogen melalui sokongan dasar. Sejak 2021, pembangunan pesat kenderaan tenaga baharu telah meletakkan permintaan besar terhadap pembinaan kemudahan sokongan dan cerucuk pengecas. Industri cerucuk pengecasan sedang melengkapkan transformasi daripada didorong dasar kepada didorong permintaan.

Menghadapi peningkatan bilangan kenderaan tenaga baharu, selain meningkatkan ketumpatan susun atur cerucuk pengecasan, masa pengecasan mesti dipendekkan lagi. Buasir pengecasan DC mempunyai kelajuan pengecasan yang lebih pantas dan masa pengecasan yang lebih pendek, yang lebih sesuai untuk keperluan pengecasan sementara dan kecemasan pengguna kenderaan elektrik, dan boleh menyelesaikan masalah kebimbangan rangkaian kenderaan elektrik dan kebimbangan pengecasan dengan berkesan. Oleh itu, dalam beberapa tahun kebelakangan ini, skala pasaran pengecasan pantas DC dalam buasir pengecasan yang baru dibina, terutamanya buasir pengecasan awam, telah berkembang dengan pesat dan telah menjadi trend arus perdana di banyak bandar teras di China.

Ringkasnya, dalam satu pihak, memandangkan bilangan kenderaan tenaga baharu terus berkembang, pembinaan sokongan cerucuk pengecas perlu terus dipertingkatkan. Sebaliknya, pengguna kenderaan elektrik biasanya mengejar pengecasan pantas DC. Buasir pengecasan DC telah menjadi trend arus perdana, dan modul pengecasan juga telah memasuki permintaan. Satu peringkat pembangunan di mana tarikan adalah daya penggerak utama.

(2) Ketumpatan kuasa tinggi, julat voltan yang luas, kecekapan penukaran yang tinggi

Pengecasan pantas yang dipanggil bermaksud kuasa pengecasan tinggi. Oleh itu, di bawah permintaan yang semakin meningkat untuk pengecasan pantas, modul pengecasan terus berkembang ke arah kuasa tinggi. Kuasa tinggi cerucuk pengecasan dicapai dalam dua cara. Salah satunya ialah menyambungkan berbilang modul pengecasan secara selari untuk mencapai superposisi kuasa; yang lain adalah untuk meningkatkan kuasa tunggal modul pengecasan. Berdasarkan keperluan teknikal untuk meningkatkan ketumpatan kuasa, mengurangkan ruang, dan mengurangkan kerumitan seni bina elektrik, meningkatkan kuasa modul pengecasan tunggal adalah trend pembangunan jangka panjang. modul pengecasan negara saya telah melalui tiga generasi pembangunan, daripada generasi pertama 7.5kW kepada generasi kedua 15/20kW, dan kini dalam tempoh penukaran daripada generasi kedua kepada generasi ketiga 30/40kW. Modul pengecasan berkuasa tinggi telah menjadi arus perdana pasaran. Pada masa yang sama, berdasarkan prinsip reka bentuk pengecilan, ketumpatan kuasa modul pengecasan juga telah meningkat serentak dengan peningkatan tahap kuasa.

Terdapat dua laluan untuk mencapai pengecasan pantas DC tahap kuasa yang lebih tinggi: meningkatkan voltan dan meningkatkan arus. Penyelesaian pengecasan arus tinggi pertama kali diterima pakai oleh Tesla. Kelebihannya ialah kos pengoptimuman komponen adalah lebih rendah, tetapi arus yang tinggi akan membawa kehilangan haba yang lebih tinggi dan keperluan yang tinggi untuk pelesapan haba, dan wayar yang lebih tebal mengurangkan kemudahan dan mempromosikan Pada tahap yang lebih rendah. Penyelesaian voltan tinggi adalah untuk meningkatkan voltan operasi maksimum modul pengecasan. Ia kini merupakan model yang biasa digunakan oleh pengeluar kereta. Ia boleh mengambil kira kelebihan mengurangkan penggunaan tenaga, meningkatkan hayat bateri, mengurangkan berat badan dan menjimatkan ruang. Penyelesaian voltan tinggi memerlukan kenderaan elektrik dilengkapi dengan platform voltan tinggi untuk menyokong aplikasi pengecasan pantas. Pada masa ini, penyelesaian pengecasan pantas yang biasa digunakan oleh syarikat kereta ialah platform voltan tinggi 400V. Dengan penyelidikan dan penggunaan platform voltan 800V, tahap voltan modul pengecasan akan dipertingkatkan lagi.

Peningkatan kecekapan penukaran adalah penunjuk teknikal yang sentiasa dikejar oleh modul pengecasan. Peningkatan kecekapan penukaran bermakna kecekapan pengecasan yang lebih tinggi dan kerugian yang lebih rendah. Pada masa ini, kecekapan puncak maksimum modul pengecasan biasanya 95% ~ 96%. Pada masa hadapan, dengan pembangunan komponen elektronik seperti peranti kuasa generasi ketiga dan voltan keluaran modul pengecasan bergerak ke arah 800V atau 1000V, kecekapan penukaran akan dipertingkatkan lagi.

(3) Nilai modul pengecasan ev meningkat

Modul pengecasan ialah komponen teras cerucuk pengecasan DC, menyumbang kira-kira 50% daripada kos perkakasan cerucuk pengecasan. Peningkatan kecekapan pengecasan pada masa hadapan terutamanya bergantung pada peningkatan prestasi modul pengecasan. Di satu pihak, lebih banyak modul pengecasan yang disambungkan secara selari akan secara langsung meningkatkan nilai modul pengecasan; sebaliknya, peningkatan tahap kuasa dan ketumpatan kuasa modul pengecasan tunggal bergantung pada reka bentuk yang dioptimumkan bagi litar perkakasan dan perisian kawalan serta teknologi komponen utama. Kejayaan, ini adalah teknologi utama untuk meningkatkan kuasa keseluruhan longgokan pengecasan, yang akan meningkatkan lagi nilai modul pengecasan.

6. Halangan teknikal dalam industri modul pengecasan kuasa ev

Teknologi bekalan kuasa ialah subjek antara disiplin yang mengintegrasikan teknologi topologi litar, teknologi digital, teknologi magnet, teknologi komponen, teknologi semikonduktor dan teknologi reka bentuk terma. Ia adalah industri intensif teknologi. Sebagai nadi cerucuk pengecasan DC, modul pengecasan secara langsung menentukan kecekapan pengecasan, kestabilan operasi, keselamatan dan kebolehpercayaan cerucuk pengecasan, serta kepentingan serta nilainya yang luar biasa. Sesuatu produk memerlukan pelaburan sumber dan profesional yang besar daripada penyelidikan dan pembangunan teknologi kepada aplikasi terminal. Cara memilih komponen dan reka letak elektronik, naik taraf dan lelaran algoritma perisian, pemahaman tepat senario aplikasi, dan kawalan kualiti matang dan keupayaan platform ujian semuanya akan menjejaskan kualiti dan kestabilan Produk mempunyai kesan langsung. Adalah sukar bagi peserta baharu dalam industri untuk mengumpul pelbagai teknologi, kakitangan dan data senario aplikasi dalam tempoh yang singkat, dan mereka mempunyai halangan teknikal yang tinggi.