Zwangsluftkühlung für das Laden von Elektrofahrzeugen oder Flüssigkeitskühlung für das Lademodul

Bei der Betrachtung von Ladestationen mit Flüssigkeitskühlung denkt man unweigerlich an Branchenriesen wie ChargePoint. ChargePoint, mit einem beeindruckenden Marktanteil von 73 % in Nordamerika, setzt bei seinen Gleichstrom-Ladegeräten vorwiegend auf flüssigkeitsgekühlte Lademodule. Alternativ kommt einem vielleicht auch Teslas Supercharger V3 in Shanghai in den Sinn, der ebenfalls mit Flüssigkeitskühlung ausgestattet ist.

ChargePoint DC-Ladestation mit Flüssigkeitskühlung

Unternehmen der Branche für das Laden von Elektrofahrzeugen und den Batteriewechsel entwickeln ihre technologischen Ansätze kontinuierlich weiter. Aktuell lassen sich Lademodule in zwei Kategorien zur Wärmeabfuhr einteilen: Zwangsluftkühlung und Flüssigkeitskühlung. Die Zwangsluftkühlung führt die von den Betriebskomponenten erzeugte Wärme mittels Lüfterrotation ab. Dieses Verfahren ist jedoch mit erhöhter Geräuschentwicklung und dem Eindringen von Staub verbunden. Die am Markt erhältlichen DC-Schnellladestationen verwenden in der Regel IP20-zertifizierte Zwangsluftkühlungs-Lademodule. Diese Wahl entspricht dem Bedarf an einem schnellen Ausbau der Ladeinfrastruktur für Elektrofahrzeuge in der Anfangsphase des Landes, da sie eine kosteneffiziente Forschung und Entwicklung sowie die Konstruktion und Produktion von Ladeeinrichtungen ermöglicht.

Mit dem Beginn des Zeitalters des beschleunigten Ladens steigen auch die Anforderungen an die Ladeinfrastruktur. Die Ladeeffizienz verbessert sich kontinuierlich, die Anforderungen an die Betriebskapazität nehmen zu, und die Ladetechnologie entwickelt sich stetig weiter. Der Einsatz von Flüssigkeitskühlung im Ladebereich gewinnt zunehmend an Bedeutung. Ein spezieller Flüssigkeitskreislauf im Modul ermöglicht die Abfuhr der beim Ladevorgang entstehenden Wärme. Darüber hinaus sind die internen Komponenten der flüssigkeitsgekühlten Lademodule gegenüber der Außenumgebung abgedichtet, wodurch die Schutzart IP65 gewährleistet wird. Dies erhöht die Ladesicherheit und reduziert die Betriebsgeräusche der Ladeanlage.

Die Investitionskosten rücken jedoch zunehmend in den Fokus. Die Forschungs- und Entwicklungskosten für flüssigkeitsgekühlte Lademodule sind vergleichsweise hoch, was zu einem erheblichen Anstieg der Gesamtinvestitionen für die Ladeinfrastruktur führt. Für Betreiber von Ladeinfrastruktur sind Ladestationen ihr wichtigstes Geschäftsfeld. Neben den Betriebseinnahmen spielen daher Faktoren wie Produktqualität, Lebensdauer und Wartungskosten eine entscheidende Rolle. Betreiber müssen den wirtschaftlichen Nutzen über den gesamten Lebenszyklus maximieren, wobei die Anschaffungskosten nicht mehr der Hauptfaktor sind. Stattdessen rücken Lebensdauer und die nachfolgenden Betriebs- und Wartungskosten in den Vordergrund.

Techniken zur Wärmeableitung von Lademodulen

Zwangsluftkühlung und Flüssigkeitskühlung stellen unterschiedliche Kühlverfahren für Lademodule dar. Beide verbessern Leistung, Sicherheit und Lebensdauer von Ladeeinrichtungen, indem sie Zuverlässigkeit, Kosten und Wartungsfreundlichkeit optimieren. Technisch gesehen bietet die Flüssigkeitskühlung Vorteile hinsichtlich Wärmeabfuhr, Wirkungsgrad und Schutzfunktionen. Im Hinblick auf den Wettbewerb am Markt liegt der Schlüssel jedoch darin, die Wettbewerbsfähigkeit der Ladeausrüstung zu steigern und den Bedürfnissen der Autobesitzer nach komfortablem und sicherem Laden gerecht zu werden. Die Amortisation und die Erfüllung der Investitionsanforderungen spielen dabei eine entscheidende Rolle.

Angesichts der bestehenden Herausforderungen in der traditionellen IP20-Zwangsluftkühlung, wie unzureichendem Schutz, hohem Geräuschpegel und rauen Umgebungsbedingungen, hat UUGreenPower eine innovative IP65-zertifizierte Technologie mit unabhängigen Zwangsluftkanälen entwickelt. Im Gegensatz zur herkömmlichen IP20-Zwangsluftkühlung trennt diese Innovation die Komponenten effektiv vom Luftkühlkanal und macht sie so widerstandsfähig gegen extreme Umgebungsbedingungen bei gleichzeitig minimalem Wartungsaufwand. Die Technologie der unabhängigen Zwangsluftkanäle hat sich in Branchen wie Photovoltaik-Wechselrichtern bewährt und ihre Anwendung in Lademodulen bietet eine vielversprechende Option für den Ausbau einer hochwertigen Ladeinfrastruktur.

MIDA Powers Fokus auf zwei Jahrzehnte Technologieexpertise in der Leistungswandlung hat sich in Forschung und Entwicklung sowie im Design von Kernkomponenten für das Laden von Elektrofahrzeugen, den Batteriewechsel und die Energiespeicherung niedergeschlagen. Das bahnbrechende, unabhängige Zwangsluftkanal-Lademodul mit Schutzart IP65 setzt neue Maßstäbe in puncto Zuverlässigkeit, Sicherheit und wartungsfreiem Betrieb. Es eignet sich hervorragend für eine Vielzahl anspruchsvoller Umgebungen beim Laden und Batteriewechsel von Elektrofahrzeugen, darunter sandige und staubige Gebiete, Küstenregionen, Umgebungen mit hoher Luftfeuchtigkeit, Fabriken und Bergwerke. Diese robuste Lösung begegnet den anhaltenden Herausforderungen beim Schutz von Ladestationen im Außenbereich.