V ére „post-palivových vozidiel“ sa klimatické problémy zintenzívňujú a riešenia klimatických problémov boli na vysokej úrovni na zozname úloh vlád. Panuje celosvetový konsenzus, že zavedenie elektrických vozidiel je účinným prostriedkom na zlepšenie klímy. Na zvýšenie zavádzania elektrických vozidiel existuje jedna téma, ktorej sa nemožno nikdy vyhnúť – nabíjanie elektrických vozidiel. Podľa mnohých prieskumov spotrebiteľského trhu zaraďujú spotrebitelia automobilov nespoľahlivosť nabíjania za tretiu hlavnú prekážku pri kúpe elektromobilov. Celý proces nabíjania EV zahŕňa odolnosť siete poskytovanú energetickou infraštruktúrou a budovanie nabíjacích staníc, ktoré spĺňajú požiadavky trhu. To, čo ich spája s týmito vzrušujúcimi elektrickými vozidlami, sú nabíjacie káble EV. Na aktiváciu väčšieho trhu predaja elektrických vozidiel môžu nabíjacie káble EV ako kľúčová súčasť čeliť alebo budú čeliť nasledujúcim výzvam.
1. Rozumne zvýšte rýchlosť nabíjania
Vozidlá ICE, na ktoré sme boli zvyknutí, sa zvyčajne naplnia len za pár minút a väčšinou nie je potrebné stáť v rade. Takže vo vnímaní verejnosti je tankovanie rýchla vec. Ako nová hviezda sa elektromobily vo všeobecnosti musia nabíjať niekoľko hodín alebo dokonca cez noc. Hoci v súčasnosti existuje veľa rýchlonabíjačiek, trvá to najmenej pol hodiny. Tento silný kontrast v „čase tankovania“ robí z rýchlosti nabíjania kľúčový faktor, ktorý bráni popularite EV.
Faktory, ktoré ovplyvňujú rýchlosť nabíjania EV, musia okrem výkonu nabíjačky zohľadniť aj kapacitu batérie a možnosti príjmu samotného auta a čo je veľmi dôležité – prenosovú kapacitu nabíjacieho kábla.
Kvôli priestorovým obmedzeniam nabíjacích staníc, aby sa zabezpečilo, že nabíjacie porty elektrických vozidiel v rôznych polohách možno ľahko pripojiť k nabíjacím portom nabíjačiek, budú mať nabíjacie káble primeranú dĺžku, aby ich majitelia vozidiel mohli ovládať bez námahy. . Dôvod, prečo hovoríme „primeraná dĺžka“ je ten, že pri zabezpečení dostupnosti nabíjacieho konektora to môže znamenať aj zvýšenie odporu kábla a stratu prúdu. Medzi týmito dvoma záujmami je teda potrebné nájsť rozumnú rovnováhu.
Odpor počas nabíjania pochádza z odporu vodiča a prechodového odporu kábla a kolíkov. Súčasná technológia pripojenia káblov a kolíkov zvyčajne používa metódu krimpovania, ale táto metóda povedie k vyššiemu odporu a vyšším stratám energie. Vzhľadom na vysoký dopyt po vysokom prúdovom výstupe pri jednosmernom nabíjaní, DC nabíjací kábel novej generácie od Workersbee využíva technológiu ultrazvukového zvárania, aby sa kontaktný odpor priblížil k nule a umožnil prechod väčšieho prúdu. Jeho vynikajúci elektrifikačný výkon pritiahol pozornosť a konzultácie mnohých známych výrobcov nabíjacích zariadení po celom svete.
2. Účinne riešte problémy s nárastom teploty
Počas procesu nabíjania existuje silné spojenie medzi teplotou nabíjacieho kábla a rýchlosťou nabíjania. Na jednej strane prenosom prúdu vzniká teplo. Keď sa prúd zvyšuje, teplo sa zvyšuje, čo spôsobuje zvýšenie odporu. Na druhej strane, keď sa teplota vodiča zvyšuje, odpor sa zvyšuje, čo tiež spôsobuje zníženie prúdu.
Zvyšujúca sa teplota káblov a konektorov predstavuje aj určité bezpečnostné riziká, pretože vysoké teploty môžu viesť k poruche alebo dokonca zlyhaniu komponentov, prípadne môžu spôsobiť požiar. Preto majú nabíjačky zvyčajne bezpečnostné nastavenia pre ochranu proti prehriatiu a ochranu proti nadmernému prúdu. Teplotný signál sa prenáša hlavne do riadiaceho centra nabíjačky cez body monitorovania teploty zariadenia, ako sú niektoré termistory, aby sa odozva na zníženie prúdu alebo vypnutie ochranného výkonu.
Okrem monitorovania v reálnom čase na riadenie teploty zariadenia je hlavným riešením na vyriešenie nárastu teploty včasné odvádzanie tepla z nabíjacích káblov. Zvyčajne sa delí na dve riešenia: prirodzené chladenie a chladenie kvapalinou. Prvý sa spolieha viac na dizajn vzduchového potrubia zariadenia, aby sa zväčšila plocha prierezu káblov a vytvorila sa silná konvekcia vzduchu, aby sa dosiahol prirodzený odvod tepla. Ten sa spolieha hlavne na chladiace médium, ktoré vedie a vymieňa teplo, aby sa dosiahol odvod tepla, a účinnosť výmeny tepla je oveľa väčšia ako prirodzené chladenie. Technológia chladenia kvapalinou zároveň vyžaduje menšiu plochu prierezu káblov, čo umožňuje, aby bol dizajn nabíjacích káblov tenší a ľahší.
3. Zlepšenie používateľskej skúsenosti
Konečné slovo pri hodnotení nabíjacích káblov by malo byť ponechané na používateľov, vrátane majiteľov EV a prevádzkovateľov nabíjacích sietí. Je nenáročný na používanie a bez starostí s údržbou. Ak sa dosiahne taká vysoká chvála, verím, že nám to prinesie väčšiu dôveru v budúcnosť elektrických vozidiel.
Ľahšie:Najmä pri vysokovýkonných jednosmerných nabíjacích hromadách môže byť vonkajší priemer kábla menší, pričom sa zabezpečí odvod tepla. Urobte kábel ľahší, dokonca aj pre ľudí so slabou silou je tiež ľahko ovládateľný.
Pohodlnejšia flexibilita:Mäkký kábel sa ľahšie ohýba a pohodlnejšie sa drží. Vďaka tomu je výkon kabeláže vynikajúci a inštalácia je jednoduchšia. Nabíjacie káble Workersbee sú vyrobené z vysoko kvalitného TPE a TPU s dobrou odolnosťou proti ohybu, ale tečeniu, vynikajúcou elasticitou a pevnosťou, nedajú sa ľahko deformovať a majú bezproblémovú údržbu.
Väčšia trvanlivosť a odolnosť voči poveternostným vplyvom:Zvážte suroviny a konštrukčný dizajn, aby ste predišli praskaniu plášťa v dôsledku UV a tepelnej únavy počas horúcich ročných období. Taktiež v chladnej zime nestvrdne a nestratí pružnosť a netreba sa báť, že by poveternostné vplyvy poškodili kábel.
Poskytnite zámok proti krádeži:Zabráňte tomu, aby niekto počas procesu nabíjania náhle odpojil nabíjací kábel, čím by sa prerušilo nabíjanie.
4. Spĺňajte prísne certifikačné normy
Pre odvetvie nabíjania elektrických vozidiel, ktoré je stále vo vývoji, sú certifikačné normy tvrdým prahom pre vstup produktov na trh. Certifikované nabíjacie káble sú monitorované, aby sa zabezpečilo, že každá šarža spĺňa normy, takže sú spoľahlivejšie, bezpečnejšie a dôveryhodnejšie. Nabíjacie káble sa používajú nielen na napájanie elektromobilov, ale aj na komunikáciu, takže ich bezpečnosť je kľúčová.
Na európskom a americkom trhu patria medzi hlavné certifikácie najmä UKCA, CE, UL a TUV. Na miestny trh je potrebné aplikovať predpisy a bezpečnostné požiadavky a niektoré sú povinnými požiadavkami na získanie dotácií. Aby prešiel týmito certifikáciami, zvyčajne musí prejsť niekoľkými náročnými skúškami, ako sú tlakové skúšky, elektrifikačné skúšky, ponorné skúšky atď.
5. Budúci trend: Vysokovýkonné rýchle nabíjanie
So zvyšujúcou sa kapacitou batérie elektromobilov rýchlosť nabíjania, ktorá si vyžaduje nabíjanie cez noc, väčšine ľudí nestačí. Ako dosiahnuť bezpečnejšie a pohodlnejšie rýchle nabíjanie je problém, ktorý musí zvážiť celý priemysel elektrifikácie dopravy. Vďaka rýchlej výmene tepla technológie chladenia kvapalinou môže súčasný vysoký výkon dosiahnuť 350 ~ 500 kW. Vieme však, že to nie je koniec,a dúfame, že nabíjanie EV môže byť také rýchle ako tankovanie do vozidla ICE. Pri použití vyššieho nabíjacieho prúdu môže nabíjanie kvapalinovým chladením tiež dosiahnuť úzke miesto. V tom čase možno budeme musieť vyskúšať ďalšie prelomové riešenia. Niektoré štúdie navrhli, že technológia materiálov s fázovou zmenou sa môže stať novým riešením, ale môže trvať dlho, kým vstúpi na trh.
6. Budúci trend: V2X
V2X znamená Internet vozidiel, ktorý sa týka komunikačných spojení a vplyvov vytvorených automobilmi a inými zariadeniami. Aplikácia V2X nám môže pomôcť lepšie riadiť energetickú a dopravnú bezpečnosť. Zahŕňa hlavne V2G (mriežka), V2H (domov)/B (budova), V2M (mikrosieť) a V2L (záťaž).
Na realizáciu V2X je potrebné použiť obojsmerné nabíjacie káble, aby sa dosiahol efektívny prenos energie. To zmení naše chápanie elektrických vozidiel, umožní flexibilné zaťaženie, prístup k flexibilnejšej energii a rozšíri skladovanie energie v sieti. Prenos energie a údajov z vozidla alebo do vozidla prepojeným alebo pod napätím.
7. Budúci trend: Bezdrôtové nabíjanie
Podobne ako dnešné nabíjanie mobilných telefónov, aj rozsiahle bezdrôtové nabíjanie môže byť v budúcnosti implementované aj pre nabíjanie elektromobilov. Ide o revolučnú technológiu a veľkú výzvu pre nabíjacie káble.
Energia sa prenáša cez vzduchovú medzeru a magnetické cievky vo vnútri nabíjačky a cievky vo vnútri auta sa nabíjajú indukčne. Už nebudú žiadne obavy z najazdených kilometrov a nabíjanie bude možné kedykoľvek, keď bude elektromobil jazdiť po ceste. Dovtedy sa asi rozlúčime s nabíjacími káblami. Táto technológia si však vyžaduje budovanie veľmi vysokej infraštruktúry a jej popularizáciu by malo trvať dlho.
Nabíjacie káble musia efektívne prenášať dáta, aby elektromobily a nabíjacia sieť mohli vytvoriť spoľahlivé spojenie a zároveň boli schopné poskytovať rýchly nabíjací prúd a boli schopné odolať vonkajším faktorom prostredia, ako je teplota, ktoré môžu ovplyvniť výkon nabíjania. Roky výskumu a vývoja spoločnosti Workersbee v oblasti nabíjacích káblov nám poskytli pokročilé poznatky a rozmanité riešenia. Ak by ste sa chceli dozvedieť viac, dajte nám vedieť.
Čas odoslania: 28. novembra 2023