Mwelekeo wa fursa ya maendeleo ya sekta ya moduli ya kuchaji gari mpya ya nishati

1. Muhtasari wa maendeleo ya tasnia ya moduli ya malipo

Moduli za kuchaji ndio msingi wa marundo ya kuchaji ya DC kwa magari mapya ya nishati. Kadiri kiwango cha kupenya na umiliki wa magari mapya yanayotumia nishati nchini China kikiendelea kuongezeka, mahitaji ya marundo ya kuchaji yanaongezeka. Uchaji wa gari la nishati mpya umegawanywa katika chaji ya polepole ya AC na chaji ya haraka ya DC. Uchaji wa haraka wa DC una sifa za voltage ya juu, nguvu ya juu na kuchaji haraka. Soko linapofuata ufanisi wa kutoza, kiwango cha soko cha marundo ya kuchaji kwa haraka ya DC na moduli za kuchaji zinaendelea kupanuka. .

2. Kiwango cha kiufundi na sifa za tasnia ya moduli ya malipo ya ev

Sekta ya moduli mpya ya kuchaji gari la nishati kwa sasa ina vipengele vya kiufundi kama vile nguvu ya juu ya moduli moja, masafa ya juu, uwekaji sauti kidogo, ufanisi wa juu wa ubadilishaji, na masafa mapana ya voltage.

Kwa upande wa nguvu za moduli moja, tasnia mpya ya moduli ya kuchaji rundo la kuchaji nishati imepata maendeleo ya bidhaa kuu ya 7.5kW mwaka wa 2014, 20A na 15kW ya sasa mwaka 2015, na nguvu ya kudumu 25A na 15kW mwaka 2016. Moduli za sasa za kuchaji programu kuu. ni 20kW na 30kW. Suluhu za moduli moja na ubadilishaji hadi 40kW mpya za kuchaji nishati rundo la suluhu za moduli moja. Moduli za malipo ya juu-nguvu zimekuwa mwelekeo wa maendeleo ya soko katika siku zijazo.

Kwa upande wa voltage ya pato, Gridi ya Serikali ilitoa toleo la 2017 la "Viwango vya Kuhitimu na Uthibitishaji wa Uwezo kwa Wasambazaji wa Vifaa vya Kuchaji Magari ya Umeme" ikisema kwamba aina mbalimbali za voltage za pato za chaja za DC ni 200-750V, na voltage ya mara kwa mara ya umeme hufunika angalau. safu za 400-500V na 600-750V. Kwa hiyo, wazalishaji wote wa moduli kwa ujumla hutengeneza moduli za 200-750V na kukidhi mahitaji ya nguvu ya mara kwa mara. Pamoja na ongezeko la aina mbalimbali za usafiri wa magari ya umeme na mahitaji ya watumiaji wa magari mapya ya nishati ili kupunguza muda wa malipo, tasnia imependekeza usanifu wa kuchaji wa haraka wa 800V, na kampuni zingine zimegundua ugavi wa moduli za kuchaji za rundo la DC na pana. pato voltage mbalimbali ya 200-1000V. .

Kwa upande wa high-frequency na miniaturization ya moduli za malipo, nguvu za moduli za mashine moja ya vifaa vya rundo vya malipo ya nishati mpya imeongezeka, lakini kiasi chake hawezi kupanuliwa kwa uwiano. Kwa hiyo, kuongeza mzunguko wa kubadili na kuunganisha vipengele vya magnetic vimekuwa njia muhimu za kuongeza wiani wa nguvu.

Kwa upande wa ufanisi wa moduli ya kuchaji, makampuni makubwa katika tasnia mpya ya moduli ya kuchaji rundo la kuchaji kwa ujumla yana ufanisi wa kilele wa 95% -96%. Katika siku zijazo, pamoja na maendeleo ya vipengele vya elektroniki kama vile vifaa vya nguvu vya kizazi cha tatu na umaarufu wa magari ya umeme yenye 800V au hata zaidi Kwa jukwaa la juu la voltage, sekta hiyo inatarajiwa kukaribisha bidhaa kwa ufanisi wa kilele cha zaidi ya 98%. .

Kadiri msongamano wa nguvu wa moduli za kuchaji unavyoongezeka, pia huleta matatizo makubwa ya utaftaji wa joto. Kwa upande wa utaftaji wa joto wa moduli za kuchaji, njia kuu ya sasa ya utaftaji wa joto kwenye tasnia inalazimishwa kupoeza hewa, na pia kuna njia kama vile mifereji ya hewa baridi iliyofungwa na kupoeza maji. Baridi ya hewa ina faida ya gharama nafuu na muundo rahisi. Hata hivyo, kadiri shinikizo la utengano wa joto linavyoongezeka, hasara za uwezo mdogo wa utenganishaji joto wa kipoza na kelele nyingi zitadhihirika zaidi. Kuandaa moduli ya malipo na mstari wa bunduki na baridi ya kioevu imekuwa suluhisho kubwa. mwelekeo wa kiufundi.

3. Maendeleo ya kiteknolojia huharakisha fursa za maendeleo ya kupenya kwa sekta ya nishati mpya

Katika miaka ya hivi karibuni, teknolojia mpya ya tasnia ya nishati imeendelea kufanya maendeleo na mafanikio, na kuongezeka kwa kiwango cha kupenya kumekuza maendeleo endelevu ya tasnia ya moduli ya malipo ya juu ya mkondo. Ongezeko kubwa la msongamano wa nishati ya betri limetatua tatizo la kutotosha kwa aina mbalimbali za magari ya nishati mpya, na utumiaji wa moduli za kuchaji zenye nguvu nyingi umefupisha sana wakati wa kuchaji, na hivyo kuharakisha kupenya kwa magari mapya ya nishati na ujenzi wa rundo la malipo. . Katika siku zijazo, ujumuishaji na utumiaji wa kina wa teknolojia kama vile uhifadhi wa macho na ujumuishaji wa kuchaji na ujumuishaji wa mtandao wa gari wa V2G unatarajiwa kuongeza kasi ya kupenya kwa tasnia mpya ya nishati na kueneza matumizi.

4. Mazingira ya ushindani wa sekta: Sekta ya moduli ya utozaji ina ushindani kamili na nafasi ya soko la bidhaa ni kubwa.

Moduli ya malipo ni sehemu ya msingi ya marundo ya malipo ya DC. Kwa kuongezeka kwa kasi ya kupenya kwa magari mapya ya nishati kote ulimwenguni, watumiaji wanazidi kuwa na wasiwasi juu ya anuwai ya malipo na urahisishaji wa malipo. Mahitaji ya soko ya marundo ya kuchaji ya kuchaji kwa haraka ya DC yamelipuka, na soko la uendeshaji wa rundo la kuchaji la ndani limeongezeka kutoka Siku za awali, Gridi ya Serikali ndiyo ilikuwa nguvu kuu katika maendeleo ya mseto. Idadi ya waendeshaji mtaji wa kijamii wenye uwezo wa kutengeneza vifaa vya rundo na uendeshaji waliibuka haraka. Watengenezaji wa moduli za utozaji wa ndani waliendelea kupanua kiwango chao cha uzalishaji na mauzo kwa ajili ya ujenzi wa mirundo ya kuchaji, na ushindani wao wa kina uliendelea kuimarika. .

Kwa sasa, baada ya miaka ya iteration ya bidhaa na maendeleo ya modules za malipo, ushindani wa sekta ni wa kutosha. Bidhaa za kawaida zinaendelea katika mwelekeo wa voltage ya juu na msongamano mkubwa wa nguvu, na nafasi ya soko la bidhaa ni kubwa. Biashara katika tasnia hupata sehemu ya juu zaidi ya soko na viwango vya faida kwa kuendelea kuboresha topolojia ya bidhaa, kanuni za udhibiti, kuboresha maunzi na mifumo ya uzalishaji, n.k.

5. Mitindo ya maendeleo ya moduli za ev za kuchaji

Kadiri moduli za kuchaji zinavyoleta mahitaji makubwa ya soko, teknolojia inaendelea kukua kuelekea msongamano mkubwa wa nishati, masafa mapana ya voltage, na ufanisi wa juu wa ubadilishaji.

1) Kuhama kwa kuendeshwa na sera kwa kuendeshwa na mahitaji

Ili kusaidia na kukuza maendeleo ya magari mapya ya nishati, ujenzi wa marundo ya malipo uliongozwa hasa na serikali katika hatua ya awali, na hatua kwa hatua uliongoza maendeleo ya sekta hiyo kuelekea mtindo wa kuendesha gari wa asili kupitia usaidizi wa sera. Tangu 2021, maendeleo ya haraka ya magari mapya ya nishati yameweka mahitaji makubwa juu ya ujenzi wa vifaa vya kusaidia na piles za malipo. Sekta ya rundo ya kuchaji inakamilisha mageuzi kutoka kwa sera hadi inayoendeshwa na mahitaji.

Inakabiliwa na kuongezeka kwa idadi ya magari mapya ya nishati, pamoja na kuongeza wiani wa mpangilio wa rundo la malipo, wakati wa malipo lazima ufupishwe zaidi. Marundo ya kuchaji ya DC yana kasi ya kuchaji na muda mfupi wa kuchaji, ambayo yanafaa zaidi kwa mahitaji ya muda na ya dharura ya watumiaji wa magari ya umeme, na yanaweza kutatua kwa ufanisi matatizo ya aina mbalimbali za magari ya umeme na wasiwasi wa kuchaji. Kwa hivyo, katika miaka ya hivi karibuni, kiwango cha soko cha malipo ya haraka ya DC katika piles mpya za kuchaji zilizojengwa, haswa milundo ya kuchaji ya umma, imekua kwa kasi na imekuwa mtindo wa kawaida katika miji mingi ya msingi nchini Uchina.

Kwa muhtasari, kwa upande mmoja, wakati idadi ya magari mapya ya nishati inavyoendelea kukua, ujenzi wa kusaidia wa marundo ya malipo unahitaji kuboreshwa kila wakati. Kwa upande mwingine, watumiaji wa magari ya umeme kwa ujumla hufuata malipo ya haraka ya DC. Mirundo ya kuchaji ya DC imekuwa mtindo wa kawaida, na moduli za kuchaji pia zimeingia mahitaji. Hatua ya maendeleo ambayo kuvuta ni nguvu kuu ya kuendesha.

(2) Msongamano mkubwa wa nguvu, wiani mpana wa voltage, ufanisi mkubwa wa ubadilishaji

Kinachojulikana malipo ya haraka inamaanisha nguvu ya juu ya malipo. Kwa hiyo, chini ya mahitaji ya kuongezeka kwa malipo ya haraka, modules za malipo zinaendelea kuendeleza katika mwelekeo wa nguvu za juu. Nguvu ya juu ya rundo la malipo inapatikana kwa njia mbili. Moja ni kuunganisha moduli nyingi za malipo kwa sambamba ili kufikia nafasi ya juu ya nguvu; nyingine ni kuongeza nguvu moja ya moduli ya kuchaji. Kulingana na mahitaji ya kiufundi ya kuongeza msongamano wa nguvu, kupunguza nafasi, na kupunguza utata wa usanifu wa umeme, kuongeza nguvu ya moduli moja ya malipo ni mwenendo wa maendeleo ya muda mrefu. moduli za kuchaji za nchi yangu zimepitia vizazi vitatu vya maendeleo, kutoka kizazi cha kwanza 7.5kW hadi kizazi cha pili 15/20kW, na sasa ziko katika kipindi cha ubadilishaji kutoka kizazi cha pili hadi kizazi cha tatu 30/40kW. Moduli za malipo ya juu-nguvu zimekuwa njia kuu ya soko. Wakati huo huo, kwa kuzingatia kanuni ya kubuni ya miniaturization, wiani wa nguvu wa modules za malipo pia umeongezeka wakati huo huo na ongezeko la kiwango cha nguvu.

Kuna njia mbili za kufikia kiwango cha juu cha malipo ya haraka ya DC: kuongeza voltage na kuongeza sasa. Suluhisho la malipo ya juu ya sasa lilipitishwa kwanza na Tesla. Faida ni kwamba gharama ya uboreshaji wa sehemu ni ya chini, lakini sasa ya juu italeta hasara ya juu ya joto na mahitaji ya juu ya uharibifu wa joto, na waya nzito hupunguza urahisi na kukuza Kwa kiasi kidogo. Suluhisho la juu-voltage ni kuongeza voltage ya juu ya uendeshaji wa moduli ya malipo. Kwa sasa ni mfano unaotumiwa na watengenezaji wa magari. Inaweza kuzingatia faida za kupunguza matumizi ya nishati, kuboresha maisha ya betri, kupunguza uzito, na kuokoa nafasi. Suluhisho la high-voltage linahitaji magari ya umeme yawe na jukwaa la juu-voltage ili kusaidia maombi ya malipo ya haraka. Hivi sasa, suluhisho la kuchaji haraka linalotumiwa na makampuni ya magari ni jukwaa la 400V high-voltage. Kwa utafiti na matumizi ya jukwaa la voltage ya 800V, kiwango cha voltage cha moduli ya kuchaji kitaboreshwa zaidi.

Uboreshaji wa ufanisi wa ubadilishaji ni kiashirio cha kiufundi ambacho moduli za kuchaji hufuata kila wakati. Uboreshaji wa ufanisi wa ubadilishaji unamaanisha ufanisi wa juu wa malipo na hasara ndogo. Kwa sasa, ufanisi wa kilele cha juu cha moduli za malipo kwa ujumla ni 95% ~ 96%. Katika siku zijazo, pamoja na maendeleo ya vipengele vya elektroniki kama vile vifaa vya nguvu vya kizazi cha tatu na voltage ya pato ya moduli za kuchaji kuelekea 800V au hata 1000V, ufanisi wa ubadilishaji utaboreshwa zaidi.

(3) Thamani ya moduli za ev za kuchaji huongezeka

Moduli ya malipo ni sehemu ya msingi ya rundo la malipo ya DC, uhasibu kwa karibu 50% ya gharama ya vifaa vya rundo la malipo. Uboreshaji wa ufanisi wa malipo katika siku zijazo inategemea uboreshaji wa utendaji wa moduli za malipo. Kwa upande mmoja, moduli zaidi za malipo zilizounganishwa kwa sambamba zitaongeza moja kwa moja thamani ya moduli ya malipo; kwa upande mwingine, uboreshaji wa kiwango cha nguvu na msongamano wa nguvu wa moduli moja ya malipo inategemea muundo ulioboreshwa wa nyaya za vifaa na programu ya udhibiti pamoja na teknolojia ya vipengele muhimu. Mafanikio, haya ni teknolojia muhimu za kuboresha nguvu ya rundo zima la malipo, ambayo itaongeza zaidi thamani ya moduli ya malipo.

6. Vizuizi vya kiufundi katika tasnia ya moduli ya malipo ya ev

Teknolojia ya usambazaji wa nishati ni somo la taaluma mbalimbali ambalo linajumuisha teknolojia ya sakiti ya topolojia, teknolojia ya dijiti, teknolojia ya sumaku, teknolojia ya vipengele, teknolojia ya semiconductor, na teknolojia ya muundo wa joto. Ni tasnia inayohitaji sana teknolojia. Kama moyo wa rundo la kuchaji la DC, moduli ya kuchaji huamua moja kwa moja ufanisi wa kuchaji, uthabiti wa uendeshaji, usalama na kutegemewa kwa rundo la kuchaji, na umuhimu na thamani yake ni bora. Bidhaa inahitaji uwekezaji mkubwa wa rasilimali na wataalamu kutoka kwa utafiti wa teknolojia na ukuzaji hadi utumizi wa mwisho. Jinsi ya kuchagua vipengee na mpangilio wa kielektroniki, uboreshaji na urutubishaji wa algoriti ya programu, ufahamu sahihi wa matukio ya programu, na udhibiti wa ubora wa watu wazima na uwezo wa jukwaa la majaribio yote yataathiri ubora wa Bidhaa na uthabiti kuwa na athari ya moja kwa moja. Ni vigumu kwa waingiaji wapya kwenye sekta hiyo kukusanya teknolojia mbalimbali, wafanyakazi, na data ya hali ya utumaji katika muda mfupi, na wana vikwazo vya juu vya kiufundi.