Leistungsmodul für Flüssigkeitskühlungsladegerät

Das Flüssigkeitskühlmodul rückte in den Mittelpunkt des Geschehens und erregte großes Interesse bei den Betreibern von Ladesystemen.

Angesichts der weitverbreiteten Anwendung von 4C/6C-Ladegeräten für Elektrofahrzeuge steht außer Frage, dass Schnellladen mit hoher Leistung in naher Zukunft dominieren wird. Herkömmliche Schnellladesysteme mit Luftkühlungsmodulen weisen jedoch anhaltende Probleme hinsichtlich Ausfallhäufigkeit und Geräuschentwicklung auf. Häufige Ausfälle der Ladesäulen beeinträchtigen die Kundenzufriedenheit und schädigen den Ruf des Betreibers erheblich. Bezüglich der Geräuschentwicklung berichteten die Beijing Business Daily und die China Youth Daily, dass die Summe der Geräusche durch die Modulkühlung und die Lüfter des Ladegeräts -70 dB übersteigt. Dies verstößt gravierend gegen die akustischen Anforderungen der Norm GB22337:2008.

Um diesen Anforderungen gerecht zu werden, hat MIDA das LRG1K0100G auf den Markt gebracht. Dieses Modul verzichtet auf einen störenden Lüfter und nutzt stattdessen eine Wasserpumpe zur Kühlung. Das Flüssigkeitskühlmodul selbst arbeitet geräuschlos, und der Lader ist mit einem leistungsstarken, niederfrequenten Lüfter ausgestattet, um den Geräuschpegel des Ladesystems zu minimieren. Das LRG1K0100G-Modul ist vollständig abgedichtet, wasserdicht und rostgeschützt. Es unterstützt Hot-Plugging sowohl an der elektrischen als auch an der Flüssigkeitsschnittstelle. Dank seines breiten Ausgangsspannungsbereichs von 150 V DC bis 1000 V DC und Eingangsspannungen von 260 V AC bis 530 V AC eignet sich das Modul für die meisten Elektrofahrzeuge. Das 30-kW/1000-V-Modell LRG1K0100G ist TÜV-, CE- und UL-zertifiziert und erfüllt die EMV-Klasse B. MIDA wird die Serie um 40-kW- und 50-kW-Leistungsmodule erweitern, die hinsichtlich Größe und Schnittstelle perfekt mit dem LRG1K0100G kompatibel sind. Nicht zuletzt arbeiten die Flüssigmodule absolut geräuschlos. Es wird erwartet, dass das LRG1K0100G in anspruchsvollen Umgebungen wie staubigen Minenstandorten, Umgebungen mit hohen Temperaturen oder hoher Luftfeuchtigkeit, Küstenregionen mit Salznebel und taifungefährdeten Küstengebieten weit verbreitet sein wird. Dank seiner Explosionsschutzfunktion eignet es sich auch für den Einsatz in Tankstellen und Untertagebergwerken. Auch in lärmempfindlichen Bereichen wie Wohn- und Bürogebäuden werden Flüssigmodule bevorzugt eingesetzt.

Merkmale des Flüssigkeitskühlmoduls

Hoher Schutz:

Herkömmliche luftgekühlte Ladegeräte für Elektrofahrzeuge verfügen in der Regel über einen Schutzart IP54 und weisen in Anwendungsszenarien wie staubigen Baustellen, hohen Temperaturen, hoher Luftfeuchtigkeit und starker Salzsprühnebelbildung eine höhere Ausfallrate auf. Flüssigkeitsgekühlte Ladesysteme hingegen können problemlos einen Schutzart IP65 realisieren und erfüllen somit die vielfältigen Anforderungen in solch anspruchsvollen Umgebungen.

Geräuscharm:

Das flüssigkeitsgekühlte Lademodul ist geräuschlos und nutzt verschiedene Wärmemanagementverfahren wie Kältemittel-Wärmetauscher, Wasserkühlung und Klimaanlage, die alle zu einer optimalen Wärmeabfuhr und Geräuschreduzierung beitragen.

Wünschenswerte Wärmeableitung:

Die internen Schlüsselkomponenten weisen eine um etwa 10 °C niedrigere Temperatur auf als das luftgekühlte Modul. Die Energieumwandlungseffizienz ist bei niedrigeren Temperaturen höher und die Lebensdauer der elektronischen Bauteile verlängert sich. Gleichzeitig trägt die effiziente Wärmeableitung zu einer höheren Leistungsdichte des Moduls bei und ermöglicht den Betrieb mehrerer Module in einem Ladesystem.

Wartungsfreundlich:

Herkömmliche luftgekühlte Ladesysteme erfordern je nach Anwendungsfall die regelmäßige Reinigung oder den Austausch des Filtersiebs sowie die regelmäßige Entstaubung des Lüfters. Dafür sind 6- bis 12-malige Wartung pro Jahr notwendig. Dadurch sind die Arbeitskosten relativ hoch. Flüssigkeitsgekühlte Ladesysteme hingegen benötigen lediglich die regelmäßige Überprüfung des Kühlmittelstands und die Reinigung des Kühlers, was Betrieb und Wartung deutlich vereinfacht.

Die Lebenszykluskosten von Flüssigkeitskühlsystemen sind im Vergleich zu Luftkühlsystemen langfristig betrachtet niedriger. Normalerweise beträgt die Lebensdauer eines herkömmlichen luftgekühlten Systems 3 bis 5 Jahre, während die Lebensdauer eines flüssigkeitsgekühlten Systems 10 Jahre überschreiten kann – das Zwei- bis Dreifache. Luftgekühlte Ladesysteme benötigen durchschnittlich sechsmal jährlich eine professionelle Wartung, während flüssigkeitsgekühlte Systeme lediglich routinemäßige Inspektionen erfordern. Darüber hinaus sind herkömmliche Ladesäulen anfälliger für Störungen als flüssigkeitsgekühlte Ladesysteme.