EV Şarj Yeteneklerindeki Eğilimler

Elektrikli araç pazarının büyümesi kaçınılmaz görünebilir: CO2 emisyonlarının azaltılmasına odaklanmak, mevcut siyasi iklim, hükümet ve otomotiv endüstrisi tarafından yapılan yatırımlar ve devam eden tamamen elektrikli toplum arayışı, elektrikli araçlarda bir nimete işaret ediyor. Ancak şimdiye kadar elektrikli araçların tüketiciler tarafından yaygın şekilde benimsenmesi, uzun şarj süreleri ve şarj altyapısının eksikliği nedeniyle sekteye uğradı. Elektrikli araç şarj teknolojisindeki ilerlemeler bu zorlukların üstesinden gelerek evde ve yolda güvenli ve hızlı şarj olanağı sağlıyor. Şarj bileşenleri ve altyapısı, hızla büyüyen EV pazarının ihtiyaçlarını karşılamak için artıyor ve elektrikli ulaşımda katlanarak büyümenin yolunu açıyor.

EV PAZARININ ARKASINDAKİ İTİCİ GÜÇLER

Elektrikli araçlara yapılan yatırım birkaç yıldır artıyor ancak artan ilgi ve talep toplumun çeşitli kesimleri tarafından vurgulanıyor. İklim çözümlerine artan odaklanma, elektrikli araçların önemini ortaya çıkardı; hem içten yanmalı motorlardan kaynaklanan karbon emisyonlarını azaltma hem de temiz enerji taşımacılığına yatırım yapma yeteneği, hem hükümet hem de endüstri için yaygın bir hedef haline geldi. Sürdürülebilir büyümeye ve doğal kaynakların korunmasına odaklanma, aynı zamanda teknolojiyi tamamen elektrikli bir topluma, yani zararlı emisyonlar olmadan yenilenebilir kaynaklara dayanan sınırsız enerjiye sahip bir dünyaya doğru yönelmeye itiyor.
Bu çevresel ve teknolojik etkenler, özellikle federal düzeyde EV altyapısı için 7,5 milyar dolar, EV şarj ve yakıt ikmali altyapı hibeleri için 2,5 milyar dolar tahsis eden 2021 Altyapı Yatırımı ve İş Yasası ışığında, federal düzenleme ve yatırımın önceliklerine yansıyor. ve Ulusal Elektrikli Araç Şarj Programına 5 milyar dolar aktarıldı. Biden Yönetimi ayrıca ülke çapında 500.000 DC şarj istasyonu inşa etme ve kurma hedefini de sürdürüyor.

Bu eğilimi devlet düzeyinde de görmek mümkündür. Kaliforniya, Massachusetts ve New Jersey'in de aralarında bulunduğu eyaletler, tamamen elektrikli araçları kapsayacak yasalar üzerinde çalışıyor. Vergi kredileri, Amerika'nın Elektrifikasyonu hareketi, teşvikler ve zorunluluklar da tüketicileri ve üreticileri EV hareketini benimseme konusunda etkiliyor.

Otomobil üreticileri de elektrikli araçlara yönelik hamleye katılıyor. GM, Ford, Volkswagen, BMW ve Audi gibi önde gelen eski otomobil üreticileri sürekli olarak yeni EV modelleri sunuyor. 2022 yılı sonuna kadar piyasada 80'den fazla EV modeli ve plug-in hibritin bulunması bekleniyor. Tesla, Lucid, Nikola ve Rivian da dahil olmak üzere giderek artan sayıda yeni EV üreticisi pazara katılıyor.

Kamu hizmeti şirketleri de tamamen elektrikli bir topluma hazırlanıyor. Artan talebi karşılayabilmek için kamu hizmetlerinin elektrifikasyon konusunda diğerlerinden önde olması önemlidir ve elektrik şarj istasyonlarını barındırmak için eyaletler arası mikro şebekeler de dahil olmak üzere kritik altyapıya ihtiyaç duyulacaktır. Araçtan Şebekeye iletişim, otoyollarda da ilgi görüyor.

BÜYÜMENİN ÖNÜNDEKİ ENGELLER

Elektrikli araçların yaygın şekilde benimsenmesi ivme kazanırken, zorlukların da büyümeyi engellemesi bekleniyor. Teşvikler tüketicileri veya filoları elektrikli araçlara geçmeye teşvik etse de bazı sorunlarla karşılaşılabilir: EV'lerin kilometre takibi için altyapıyla iletişim kurabilmesine yönelik teknolojik yenilikler ve dış mekan iletişim altyapısı gerektiren bir hareket olabilir.

Tüketici düzeyinde EV'nin benimsenmesinin önündeki en büyük engellerden biri güvenilir ve verimli şarj altyapısıdır. Elektrikli araç pazarının öngörülen büyümesini karşılamak için 2030 yılına kadar tahminen 9,6 milyon şarj portuna ihtiyaç duyulacak. Bu bağlantı noktalarının neredeyse yüzde 80'i evde şarj cihazı olacak ve yaklaşık yüzde 20'si kamuya açık veya işyerinde şarj cihazı olacak. Şu anda tüketiciler, menzil endişesi (arabalarının yeniden şarj edilmeden uzun bir yolculuk yapamayacağı ve şarj istasyonlarının ihtiyaç duyulduğunda kullanılabilir veya verimli olmayacağı endişesi) nedeniyle elektrikli araç satın almakta tereddüt ediyor.

Özellikle halka açık veya paylaşımlı şarj cihazları, günün her saati neredeyse sabit yüksek hızlı şarj kapasitesi sunabilmelidir. Otoyol kenarındaki bir şarj istasyonunda duran bir sürücünün hızlı, yüksek güçlü bir şarja ihtiyacı olması muhtemeldir; yüksek güçlü şarj sistemleri, yalnızca birkaç dakikalık şarjın ardından araçlara neredeyse tamamen şarj edilmiş bir akü sağlayabilecektir.

Yüksek hızlı şarj cihazlarının güvenilir şekilde çalışabilmesi için özel tasarım hususları gerekir. Şarj pinlerini optimum sıcaklıkta tutmak ve aracın daha yüksek akımlarla şarj edilebileceği süreyi uzatmak için sıvı soğutma yetenekleri gereklidir. Araçların yoğun olduğu şarj alanlarında, kontak pimlerini soğuk tutmak, tüketicinin sürekli şarj talebi akışını karşılamak için verimli ve tutarlı, güvenilir, yüksek güçlü şarj sağlayacaktır.

YÜKSEK GÜÇLÜ ŞARJ CİHAZI TASARIMI HUSUSLARI

EV şarj cihazları, EV sürücülerinin ihtiyaçlarını karşılamak ve menzil endişesinin üstesinden gelmek için sağlamlığı ve yüksek güçlü şarj özelliklerini optimize etmeye odaklanarak giderek daha fazla üretiliyor. Sıvı soğutma ve izleme sistemi ile 500 amperlik yüksek güçlü bir EV şarj cihazı mümkün hale geliyor; şarj konektöründeki kontak taşıyıcısı termal iletkenliğe sahiptir ve aynı zamanda soğutucu, entegre soğutma kanalları aracılığıyla ısıyı dağıttığı için bir ısı emici görevi de görür. Bu şarj cihazları, pinlerin 90 santigrat dereceyi aşmamasını sağlamak için soğutma sıvısı sızıntı sensörleri ve her güç kontağında hassas sıcaklık izleme dahil olmak üzere çeşitli sensörler içerir. Bu eşiğe ulaşıldığında, şarj istasyonundaki şarj kontrol cihazı, kabul edilebilir bir sıcaklığı korumak için güç çıkışını azaltır.

EV şarj cihazlarının ayrıca aşınma ve yıpranmaya dayanıklı olması ve kolayca bakıma tabi tutulması gerekir. EV şarj kolları aşınma ve yıpranmaya karşı tasarlanmıştır; zamanla eşleşme yüzeyini etkileyen zorlu kullanım kaçınılmazdır. Şarj cihazları, eşleşen yüzeyin kolayca değiştirilmesine olanak tanıyan modüler bileşenlerle giderek daha fazla tasarlanıyor.
Şarj istasyonlarındaki kablo yönetimi de uzun ömür ve güvenilirlik açısından önemli bir husustur. Yüksek güçlü şarj kabloları bakır teller, sıvı soğutma hatları ve aktivite kabloları içerir ancak yine de çekilmeye veya üzerinden geçilmeye karşı dayanıklı olmaları gerekir. Dikkat edilmesi gereken diğer noktalar arasında sürücünün, birisinin kabloyu çıkarabileceği endişesi olmadan aracını halka açık bir istasyonda şarj ederken terk etmesine olanak tanıyan kilitlenebilir mandallar (soğutma sıvısı akışının bir gösterimi ile birlikte birleşme yüzünün modülerliği) yer alır.