نقاط ضعف در بازار خودروهای انرژی نو هنوز وجود دارد و شارژ سریع DC می‌تواند تقاضا برای شارژ سریع انرژی را برآورده کند. محبوبیت خودروهای انرژی نو به دلیل نقاط ضعف اصلی مانند عمر باتری و اضطراب شارژ محدود شده است. در پاسخ به مشکلات فوق، تولیدکنندگان بزرگ به توسعه فناوری باتری ادامه می‌دهند و با نصب باتری‌های اضافی به اضطراب بازار پاسخ می‌دهند. با این حال، از آنجایی که دستیابی به پیشرفت‌های تکنولوژیکی قابل توجه در عملکرد باتری‌های قدرتی در کوتاه مدت دشوار است، دستیابی به افزایش قابل توجه مسافت پیموده شده با یک بار شارژ به سرعت نیز دشوار است. اگرچه نصب باتری‌های اضافی می‌تواند مشکل اضطراب برد برخی از مصرف‌کنندگان را در کوتاه مدت حل کند، اما عارضه جانبی آن افزایش زمان شارژ است. زمان شارژ به ظرفیت باتری و توان شارژ مربوط می‌شود. هرچه ظرفیت باتری بزرگتر باشد، برد پیمایش بیشتر می‌شود و زمان شارژ طولانی‌تری بدون افزایش توان شارژ مورد نیاز است. در مقایسه با شارژ AC، شارژ سریع DC می‌تواند باتری را سریع‌تر شارژ کند، در نتیجه زمان شارژ را کاهش می‌دهد، راندمان شارژ را بهبود می‌بخشد و نیازهای صاحبان خودرو را برای شارژ سریع انرژی برآورده می‌کند.
با روند جایگزینی ایستگاه‌های شارژ سریع DC به جای ایستگاه‌های شارژ آهسته AC، OBC به جریان اصلی در بین شرکت‌های خودروسازی تبدیل شده است. در حال حاضر، دو راه برای شارژ خودروهای الکتریکی وجود دارد: یکی از طریق پورت "شارژ سریع" که از یک شمع DC برای شارژ مستقیم باتری استفاده می‌کند؛ دیگری از طریق پورت شارژ AC که پورت "شارژ آهسته" است و نیاز به وسیله نقلیه دارد. پس از اینکه OBC داخلی ترانسفورماتور و یکسوسازی را انجام داد، برای شارژ خودروی الکتریکی خروجی می‌گیرد. با این حال، از آنجایی که شمع‌های شارژ سریع DC به تدریج جایگزین شمع‌های شارژ آهسته AC می‌شوند، برخی از شرکت‌های خودروسازی به تدریج در تلاش برای حذف پورت شارژ AC هستند. به عنوان مثال، NIO ET7 پورت شارژ AC را حذف کرده و تنها یک پورت شارژ DC باقی گذاشته و OBC را مستقیماً کنار گذاشته است. حذف OBC می‌تواند وزن خودرو و هزینه خودروهای الکتریکی را کاهش دهد. روند حذف پورت‌های شارژ AC نه تنها وزن خودرو را کاهش می‌دهد، بلکه هزینه‌های پنهان مانند لینک‌های تست خودرو، چرخه‌های آزمایش و سرمایه‌گذاری‌های توسعه مدل را نیز کاهش می‌دهد که می‌تواند قیمت فروش خودروهای الکتریکی را بیشتر کاهش دهد. علاوه بر این، از آنجایی که هزینه نگهداری OBC به طور قابل توجهی بالاتر از شمع‌های شارژ DC خارجی است، لغو OBC عملاً هزینه‌های بعدی استفاده از خودرو را برای مصرف‌کنندگان کاهش می‌دهد.
در حال حاضر دو مسیر برای فناوری شارژ سریع با توان بالا وجود دارد: شارژ سریع با جریان بالا و شارژ سریع با ولتاژ بالا. در پاسخ به مشکلاتی مانند زیرساخت‌های ناقص شارژ و سرعت پایین شارژ، راه‌حل فنی اصلی در صنعت، شارژ سریع DC با توان بالا است. در حال حاضر، هم خودروها و هم خودروهای برقی به مقیاس بزرگ دست یافته‌اند و توان حالت شارژ سریع DC موجود عموماً 60 تا 120 کیلووات است. برای کاهش بیشتر زمان شارژ، دو جهت توسعه در آینده وجود دارد. یکی شارژ سریع DC با جریان بالا و دیگری شارژ سریع DC با ولتاژ بالا. اصل این است که با افزایش جریان یا افزایش ولتاژ، توان شارژ را بیشتر افزایش دهیم.
مشکل فناوری شارژ سریع جریان بالا در الزامات بالای اتلاف حرارت آن نهفته است. تسلا یک شرکت نماینده راه‌حل‌های شارژ سریع جریان مستقیم جریان بالا است. با توجه به زنجیره تأمین ولتاژ بالای نابالغ در مراحل اولیه، تسلا تصمیم گرفت پلتفرم ولتاژ خودرو را بدون تغییر نگه دارد و از جریان مستقیم جریان بالا برای دستیابی به شارژ سریع استفاده کند. سوپرشارژر V3 تسلا دارای حداکثر جریان خروجی نزدیک به 520 آمپر و حداکثر توان شارژ 250 کیلووات است. با این حال، عیب فناوری شارژ سریع جریان بالا این است که فقط می‌تواند در شرایط SOC 10 تا 30 درصد به حداکثر توان شارژ دست یابد. هنگام شارژ در SOC 30 تا 90 درصد، در مقایسه با شمع شارژ تسلا V2 (حداکثر جریان خروجی 330 آمپر، حداکثر توان 150 کیلووات)، مزایای آن آشکار نیست. علاوه بر این، فناوری جریان بالا هنوز نمی‌تواند نیازهای شارژ 4C را برآورده کند. برای دستیابی به شارژ 4C، هنوز باید یک معماری ولتاژ بالا اتخاذ شود. از آنجایی که این محصول در حین شارژ با جریان بالا گرمای زیادی تولید می‌کند، به دلیل ملاحظات ایمنی باتری، طراحی و فناوری داخلی آن مستلزم اتلاف گرمای بسیار بالایی است که منجر به افزایش اجتناب‌ناپذیر هزینه نیز خواهد شد.
سوزی
شرکت علوم و فناوری سبز سیچوان
۰۰۸۶ ۱۹۳۰۲۸۱۵۹۳۸
زمان ارسال: ۲۹ نوامبر ۲۰۲۳
