Trend dalam Keupayaan Pengecasan EV

Pertumbuhan pasaran kenderaan elektrik mungkin terasa tidak dapat dielakkan: tumpuan untuk mengurangkan pelepasan CO2, iklim politik semasa, pelaburan oleh kerajaan dan industri automotif, dan usaha berterusan untuk mewujudkan masyarakat elektrik sepenuhnya, semuanya menunjukkan satu kelebihan dalam kenderaan elektrik. Walau bagaimanapun, sehingga kini, penggunaan kenderaan elektrik secara meluas oleh pengguna telah terhalang oleh masa pengecasan yang panjang dan kekurangan infrastruktur pengecasan. Kemajuan dalam teknologi pengecasan EV sedang menangani cabaran ini, membolehkan pengecasan yang selamat dan pantas di rumah dan di jalan raya. Komponen dan infrastruktur pengecasan semakin meningkat untuk memenuhi keperluan pasaran EV yang berkembang pesat, membuka jalan untuk pertumbuhan eksponen dalam pengangkutan elektrik.

PENYEBAB-PENYEBAB PENGGERAK PASARAN EV

Pelaburan dalam kenderaan elektrik telah berkembang selama beberapa tahun, tetapi peningkatan perhatian dan permintaan telah ditekankan oleh beberapa sektor masyarakat. Tumpuan yang semakin meningkat terhadap penyelesaian iklim telah menonjolkan kepentingan kenderaan elektrik – keupayaan untuk mengurangkan pelepasan karbon daripada enjin pembakaran dalaman dan melabur dalam pengangkutan tenaga bersih telah menjadi matlamat yang meluas untuk kerajaan dan industri. Tumpuan terhadap pertumbuhan mampan dan pemuliharaan sumber asli ini juga memacu teknologi untuk menuju ke arah masyarakat elektrik sepenuhnya – sebuah dunia dengan tenaga tanpa had berdasarkan sumber boleh diperbaharui tanpa pelepasan berbahaya.
Pemacu alam sekitar dan teknologi ini tercermin dalam keutamaan peraturan dan pelaburan persekutuan, terutamanya berdasarkan Akta Pelaburan dan Pekerjaan Infrastruktur 2021, yang memperuntukkan $7.5 bilion untuk infrastruktur EV di peringkat persekutuan, $2.5 bilion untuk geran infrastruktur pengecasan dan pengisian bahan api EV, dan $5 bilion untuk Program Pengecasan Kenderaan Elektrik Kebangsaan. Pentadbiran Biden juga sedang mencapai matlamat untuk membina dan memasang 500,000 stesen pengecasan DC di seluruh negara.

Trend ini juga boleh dilihat di peringkat negeri. Negeri-negeri termasuk California, Massachusetts dan New Jersey sedang melaksanakan undang-undang untuk menerima pakai kenderaan elektrik sepenuhnya. Kredit cukai, pergerakan Electrify America, insentif dan mandat turut mempengaruhi pengguna dan pengeluar untuk menerima pakai pergerakan EV.

Pembuat kereta juga turut serta dalam gerakan ke arah kenderaan elektrik. Pembuat kereta legasi utama termasuk GM, Ford, Volkswagen, BMW dan Audi sentiasa memperkenalkan model EV baharu. Menjelang akhir tahun 2022, dijangka terdapat lebih daripada 80 model EV dan hibrid plug-in yang tersedia di pasaran. Terdapat peningkatan bilangan pengeluar EV baharu yang turut menyertai pasaran, termasuk Tesla, Lucid, Nikola dan Rivian.

Syarikat utiliti juga sedang bersedia untuk masyarakat yang menggunakan sepenuhnya elektrik. Adalah penting bagi syarikat utiliti untuk terus mendahului dalam hal elektrifikasi bagi menampung peningkatan permintaan, dan infrastruktur kritikal termasuk mikrogrid akan diperlukan di sepanjang lebuh raya antara negeri untuk menampung stesen pengecasan kuasa. Komunikasi kenderaan-ke-grid juga semakin mendapat perhatian di sepanjang lebuh raya.

HALANGAN KE ARAH PERTUMBUHAN

Walaupun momentum untuk penggunaan EV yang meluas semakin meningkat, cabaran dijangka akan menghalang pertumbuhan. Walaupun insentif akan menggalakkan pengguna atau armada untuk beralih kepada kenderaan elektrik, ia mungkin datang dengan satu halangan – mungkin terdapat pergerakan untuk EV berkomunikasi dengan infrastruktur bagi menjejaki perbatuan, yang memerlukan inovasi teknologi dan infrastruktur komunikasi luar.

Salah satu halangan terbesar kepada penggunaan EV di peringkat pengguna ialah infrastruktur pengecasan yang andal dan cekap. Dianggarkan 9.6 juta port pengecasan diperlukan menjelang 2030 untuk menampung pertumbuhan pasaran EV yang diramalkan. Hampir 80% daripada port tersebut akan menjadi pengecas rumah, dan kira-kira 20% akan menjadi pengecas awam atau tempat kerja. Pada masa ini, pengguna teragak-agak untuk membeli kenderaan EV kerana kebimbangan jarak jauh – kebimbangan bahawa kereta mereka tidak akan dapat melakukan perjalanan jauh tanpa perlu dicas semula, dan stesen pengecasan tidak akan tersedia atau cekap apabila diperlukan.

Pengecas awam atau pengecas kongsi khususnya mesti dapat menyediakan keupayaan pengecasan berkelajuan tinggi yang hampir berterusan sepanjang masa. Pemandu yang berhenti di stesen pengecasan di sepanjang lebuh raya mungkin memerlukan pengecasan berkuasa tinggi yang cepat – sistem pengecasan berkuasa tinggi akan dapat memberikan kenderaan bateri yang hampir dicas sepenuhnya selepas hanya beberapa minit pengecasan.

Pengecas berkelajuan tinggi memerlukan pertimbangan reka bentuk khusus untuk beroperasi dengan andal. Keupayaan penyejukan cecair diperlukan untuk memastikan pin pengecas pada suhu optimum dan memanjangkan masa kenderaan boleh dicas dengan arus yang lebih tinggi. Di kawasan pengecasan yang padat dengan kenderaan, memastikan pin sentuh disejukkan akan menghasilkan pengecasan kuasa tinggi yang cekap dan konsisten untuk memenuhi aliran permintaan pengecasan pengguna yang berterusan.

PERTIMBANGAN REKA BENTUK PENGECAS BERKUASA TINGGI

Pengecas EV semakin banyak dibina dengan tumpuan untuk mengoptimumkan kekasaran dan keupayaan pengecasan berkuasa tinggi bagi memenuhi keperluan pemandu EV dan mengatasi kebimbangan jarak jauh. Pengecas EV berkuasa tinggi dengan 500 amp dimungkinkan dengan sistem penyejukan dan pemantauan cecair – pembawa sentuhan dalam penyambung pengecas mempunyai kekonduksian terma dan juga berfungsi sebagai sink haba kerana penyejuk menghilangkan haba melalui saluran penyejukan bersepadu. Pengecas ini mengandungi pelbagai sensor, termasuk sensor kebocoran penyejuk dan pemantauan suhu yang tepat pada setiap sentuhan kuasa untuk memastikan pin tidak melebihi 90 darjah Celsius. Jika ambang tersebut dicapai, pengawal pengecasan di stesen pengecasan akan mengurangkan output kuasa untuk mengekalkan suhu yang boleh diterima.

Pengecas EV juga perlu tahan haus dan lusuh serta mudah menjalani penyelenggaraan. Pemegang pengecas EV direka bentuk untuk haus dan lusuh, pengendalian kasar dari semasa ke semasa yang menjejaskan permukaan kawin tidak dapat dielakkan. Pengecas semakin direka bentuk dengan komponen modular, yang membolehkan penggantian permukaan kawin dengan mudah.
Pengurusan kabel di stesen pengecas juga merupakan pertimbangan penting untuk ketahanan dan kebolehpercayaan. Kabel pengecas berkuasa tinggi mengandungi wayar tembaga, talian penyejukan cecair dan kabel aktiviti namun masih perlu menahan diri daripada ditarik atau dipandu. Pertimbangan lain termasuk selak boleh dikunci, yang membolehkan pemandu meninggalkan (Modulariti permukaan pemadanan bersama-sama dengan ilustrasi aliran penyejuk) kenderaan mereka yang sedang mengecas di stesen awam tanpa perlu risau seseorang mungkin memutuskan kabel.