Арыентацыя ў эпоху 800 В: як высакавольтныя зарадныя прылады MIDA на 1000 В забяспечваюць будучыню вашых інвестыцый у інфраструктуру

Зрух парадыгмы: ад 400 В да 800 В і вышэй

На працягу большай часткі апошняга дзесяцігоддзя індустрыя электрамабіляў (EV) працавала на архітэктуры акумулятараў 400 В. Гэта быў лагічны адпраўны пункт, які ўраўнаважваў прадукцыйнасць з коштам сілавой электронікі. Аднак мы дасягнулі межаў сістэм 400 В. Каб дасягнуць «10-хвіліннай зарадкі», якую патрабуюць спажыўцы, аўтавытворцы хутка пераходзяць на архітэктуры 800 В і 1000 В. Такія брэнды, як Porsche, Hyundai, Kia і Lucid, ужо выпусцілі высакавольтныя платформы, і індустрыя камерцыйных грузавікоў ідзе па іх слядах. Насценныя зарадныя прылады пастаяннага току MIDA New Energy магутнасцю 40-80 кВт прызначаны для таго, каб стаць мастом да гэтай высакавольтнай будучыні.

1. Фізіка хуткасці: чаму перамагае больш высокае напружанне

Каб зразумець, чаму прамысловасць пераходзіць на 800 В/1000 В, трэба разгледзець фундаментальную формулу для магутнасці:Магутнасць (Вт) = Напружанне (Вольты) × Сіла току (Амперы).

1.1 Праблема цеплаабмену I²R

• Выклік:У сістэме 400 В, каб забяспечыць магутнасць 80 кВт, зарадная прылада павінна падаваць ток 200 ампер. Цяпло, якое выпрацоўваецца ў правадніку, прапарцыйна квадрату сілы току (P = I²R). Высокі ток генеруе значнае цяпло, што патрабуе тоўстых, цяжкіх кабеляў з вадкасным астуджэннем, якія дарагія і складаныя для карыстальнікаў.
• Рашэнне для высокага напружання:Павелічэнне напружання да 800 В дазваляе атрымаць тыя ж 80 кВт магутнасці пры току ўсяго 100 ампер. Гэта прыводзіць да больш лёгкіх і гнуткіх кабеляў, меншых страт энергіі і значна меншай цеплавой нагрузкі на акумулятарныя элементы аўтамабіля і ўнутраныя схемы зараднай прылады.
• Эфектыўнасць сістэмы:Сістэмы 800 В могуць дасягнуць зніжэння страт пры зарадцы да 30% у параўнанні з сістэмамі 400 В пры тым жа ўзроўні магутнасці.

1.2 Столь MIDA 1000 В: больш за 800 В

Хоць модным словам з'яўляецца «800 В», многія транспартныя сродкі працуюць пры напружанні ад 700 В да 920 В. Зарадныя прылады MIDA распрацаваны з...Выхадная мяжа 1000 В, што забяспечвае крытычны запас трываласці і гарантуе сумяшчальнасць, нават калі батарэі наступнага пакалення перавышаюць адзнаку 800 В і дасягаюць 900 В+.

2. Перавага шырокага дыяпазону напружання 1000 В: адна зарадная прылада для ўсіх

Найбольшая рызыка для інвестара ў інфраструктуру — гэта «састарэнне». Зарадная прылада, усталяваная сёння і якая можа выдаваць толькі 500 В, не зможа зарадзіць аўтамабіль з напружаннем 800 В на яго роднай хуткасці, а ў некаторых выпадках — наогул не зможа зарадзіць яго.

2.1 «Універсальная» крывая зарадкі

Серыя WY ад MIDA мае звышшырокі дыяпазон выхаднога сігналу адад 150 В да 1000 В.

• Нізкае напружанне (150 В-400 В):Ідэальна падыходзіць для старых электрамабіляў (напрыклад, ранняга Nissan Leaf), электрычных матацыклаў і невялікіх гарадскіх фургонаў.
• Высокае напружанне (400 В-1000 В):Ідэальна падыходзіць для найноўшых раскошных седанаў (Porsche Taycan, Lucid Air, Audi e-tron GT) і высокапрадукцыйных платформаў (Hyundai E-GMP, Kia EV6).
• Вобласць пастаяннай магутнасці:Модуль MIDA UR100060A падтрымлівае поўную выходную магутнасць 60 кВт ад 300 В да 1000 В. Гэта азначае, што аўтамабіль з акумулятарам на 400 В атрымлівае 60 кВт, а аўтамабіль з акумулятарам на 800 В...таксамаатрымлівае 60 кВт. Традыцыйныя зарадныя прылады часта маюць удвая меншую магутнасць пры зарадцы акумулятараў нізкага напружання.

3. SiC (карбід крэмнію): рухавік высокавольтнай эфектыўнасці

Падача напружання 1000 В з кампактнай насценнай прылады — гэта інжынерная задача, з якой не магла справіцца традыцыйная электроніка на аснове крэмнію. MIDA вырашыла гэта, інтэграваўшы...Карбід крэмнію (SiC)паўправаднікі.

3.1 Фізіка шырокай забароненай зоны (WBG)

SiC — гэта матэрыял з шырокай забароненай зонай, гэта значыць, ён мае значна вышэйшую дыэлектрычную прабойную трываласць, чым крэмній.

• Памяншэнне памеру:Карбід крэмнію дазваляе выкарыстоўваць значна меншыя сілавыя модулі. UR100060 на 50% меншы за эквівалентны модуль на аснове крэмнію.
• Эфектыўнасць пераключэння:Карбід крэмнію (SiC) зніжае страты пры пераключэнні да 80%. Гэта вельмі важна пры высокіх напружаннях, дзе страты пры пераключэнні звычайна дамінуюць у профілі эфектыўнасці.
• Пікавая прадукцыйнасць:Зарадная прылада MIDA на аснове карбіду крэмнію (SIC) захоўвае эфектыўнасць >95% нават пры працы на мяжы дыяпазону 1000 В.

4. Падключэнне і даўгавечнасць пратаколаў: NACS, CCS і ISO 15118

Забяспечванне будучыні — гэта не толькі напружанне, але і камунікацыя.

4.1 Вайна злучальнікаў: NACS супраць CCS

Ландшафт зарадкі змяняецца.

• NACS (Паўночнаамерыканскі стандарт зарадкі):Стандарт Tesla зараз прымаюць Ford, GM і Rivian. MIDA прапануе заводскія кабелі NACS з убудаванай падтрымкай пратаколу сувязі Tesla.
• CCS1 і CCS2:Сусветныя стандарты для Паўночнай Амерыкі і Еўропы. Модульная канструкцыя раздыма MIDA дазваляе замяняць кабелі ў выпадку змены стандарту мясцовага рынку, абараняючы асноўныя інвестыцыі ў сілавую шафу.
• Дынамічнае пераключэнне:Кантролер MIDA можа вызначыць, ці мае ён зносіны з транспартным сродкам CCS або NACS, і аўтаматычна пераключаць пратаколы.

4.2 ISO 15118-20: Падключы і зараджай і не толькі

Апаратнае забеспячэнне MIDA гатова да найноўшых дасягненняўІСО 15118-20стандарт.

• Падключы і зарадзі:Больш ніякіх RFID-карт. Аўтамабіль ідэнтыфікуе сябе на зараднай прыладзе, апрацоўвае бяспечную падпіску і аўтаматычна спісвае сродкі з рахунку ўладальніка.
• Пашыраная бяспека:У стандарты ISO 15118-20 выкарыстоўваецца шыфраванне TLS 1.3, што гарантуе абарону ад хакераў падчас сувязі паміж аўтамабілем і зараднай прыладай (у тым ліку плацежных дадзеных).

5. V2X: Двунакіраваная будучыня высокавольтнай энергіі

Эпоха 800 В таксама стане эпохай «мабільных акумулятараў». Транспартныя сродкі не проста будуць атрымліваць энергію, яны будуць яе вяртаць.

5.1 Двунакіраваны паток энергіі

З дапамогай дадатковых двухнакіраваных модуляў сілкавання насценныя прылады MIDA могуць падтрымліваць:

• V2G (транспартны сродак-сетка):Дапамагаючы камунальным службам збалансаваць сетку падчас пікавых нагрузак, выцягваючы энергію з прыпаркаваных электрамабіляў.
• V2B/V2H (ад транспартнага сродку да будынка/дома):Выкарыстанне электрамабіля для забеспячэння офіснага будынка электраэнергіяй падчас адключэння электраэнергіі або для зніжэння выдаткаў на энергію за кошт выкарыстання назапашанай сонечнай энергіі ўначы.
• Перавага высокага напружання ў V2X:Разрадка акумулятара на 800 В значна больш эфектыўная, чым разрадка акумулятара на 400 В, бо страты пры пераўтварэнні меншыя.

6. Стратэгічныя кансультацыі для інвестараў у інфраструктуру

Калі вы плануеце праект зарадкі электрамабіляў сёння, выконвайце гэтыя тры правілы, каб абараніць свае інвестыцыі:

1. Ніколі не купляйце абсталяванне з абмежаваннем 500 В.Гэта эквівалентна куплі тэлефона 3G у свеце 5G. Праз 3-5 гадоў 800 В стане асноўным стандартам.
2. Аддайце прыярытэт шчыльнасці магутнасці.Па меры росту коштаў на нерухомасць магчымасць усталяваць магутны агрэгат магутнасцю 80 кВт на сцяну (а не ў падлогу) з'яўляецца велізарнай канкурэнтнай перавагай.
3. Забяспечце модульнасць.Выбірайце сістэмы, падобныя да MIDA, дзе сілавыя модулі можна лёгка мадэрнізаваць або замяніць. Серыя WY разлічана на 15-гадовы тэрмін службы з модульнымі зменнымі кампанентамі.

7. Выснова: Узначальваючы рэвалюцыю 800 В

Пераход да высакавольтнай зарадкі электрамабіляў — гэта не тэндэнцыя, а фундаментальны зрух у фізіцы мабільнасці. Насценныя зарадныя прылады пастаяннага току MIDA New Energy з падтрымкай 1000 В — гэта канчатковае рашэнне для гэтай новай эры. Спалучаючы высокавольтныя магчымасці з эфектыўнасцю карбіду крэмнію і модульнай канструкцыяй, MIDA забяспечвае інструменты, неабходныя для бізнесу і аператараў аўтапаркаў, каб яны маглі ўпэўнена інвеставаць. Не проста стварайце для сённяшніх аўтамабіляў, стварайце для аўтамабіляў наступнага дзесяцігоддзя. Арыентуйцеся ў эру 800 В з MIDA.