Gdzie w pojazdach elektrycznych stosuje się złącza chłodzone cieczą i złącza do chłodzenia cieczą?

Gdzie w pojazdach elektrycznych stosuje się złącza chłodzone cieczą i złącza do chłodzenia cieczą?

Złącza chłodzone cieczą służą do przenoszenia wysokich poziomów mocy, takich jak te stosowane w ładowarkach EV z ekstremalnie szybkim ładowaniem (XFC). Złącza do chłodzenia cieczą są bardziej powszechne i służą do chłodzenia akumulatorów EV, stacji ładowania XFC EV i innych zastosowań wymagających wysokiej temperatury.

W tym dokumencie z często zadawanymi pytaniami omówiono wydajność i przypadki użycia złączy chłodzonych cieczą oraz złączy do chłodzenia cieczą w pojazdach elektrycznych, a także omówiono próby połączenia chłodzenia cieczą i parą w celu uzyskania jeszcze wyższego poziomu rozpraszania ciepła.

Jeśli to możliwe, preferowanym rozwiązaniem jest chłodzenie powietrzem. Łączy ono prostotę z niskim kosztem. Ma jednak ograniczone możliwości odprowadzania dużych ilości ciepła. Systemy chłodzenia cieczą na bazie wody mogą być nawet 10 razy skuteczniejsze w odprowadzaniu ciepła. Zastosowanie innych cieczy może dodatkowo zwiększyć wydajność cieplną. Systemy chłodzenia cieczą mogą być prefabrykowane, hermetyczne, z cieczą w środku i gotowe do instalacji. To może uprościć początkową produkcję systemu, konserwację i modernizację.

Szybsze ładowanie oznacza więcej ciepła
Krótsze czasy ładowania są istotne w kontekście szerszego stosowania pojazdów elektrycznych. Przesyłanie większej ilości energii do akumulatorów pojazdów elektrycznych wiąże się z użyciem wyższego napięcia i wyższego natężenia prądu. Zwiększenie napięcia jest ważne, ale ma również ograniczenia. Większość pojazdów elektrycznych na drogach ma obecnie akumulatory o napięciu około 400 V, a najnowocześniejsze akumulatory mają napięcie od 800 do 900 V. Celem XFC jest dostarczenie do 500 kW mocy ładowania. Nawet akumulator o napięciu 900 V wymaga dużego prądu i wydziela dużo ciepła.

W Stanach Zjednoczonych branża pojazdów elektrycznych znormalizowała głównie złącze CCS (Combo Charging System), zwane również złączem SAE J1772 Combo, które obsługuje urządzenia do szybkiego ładowania prądem przemiennym (AC) lub prądem stałym (DC). Bez chłodzenia cieczą złącza CCS mogą obsługiwać moc ładowania do około 200 kW; po dodaniu chłodzenia cieczą styków, moc znamionowa może wzrosnąć do 500 kW (500 A przy 1 kV).
Chłodzenie cieczą umożliwia również stosowanie mniejszych i lżejszych kabli, co pozwala na obsługę wysokich poziomów mocy. Bez aktywnego chłodzenia kable mogą stać się zbyt ciężkie i nieporęczne dla użytkowników.

Chłodzenie cieczą jest warunkiem koniecznym, ale niewystarczającym do efektywnego ładowania pojazdów elektrycznych o mocy 500 kW. W ładowarkach wysokoprądowych pojazdów elektrycznych wymagane jest aktywne zarządzanie temperaturą, w tym monitorowanie temperatury. Monitorowanie w czasie rzeczywistym jest niezbędne, aby zapewnić, że temperatura nie przekroczy limitu +50°C (rysunek 2). Na przykład, w przypadku przeciążenia lub nieoczekiwanego wzrostu temperatury otoczenia (słońce wyjdzie zza chmur), system musi być w stanie szybko zareagować, aby zapewnić bezpieczną pracę. W zależności od okoliczności i konstrukcji systemu, reakcja może polegać na zwiększeniu szybkości chłodzenia lub zmniejszeniu szybkości ładowania, aby utrzymać wzrost temperatury styków złącza poniżej limitu +50°C.

Jak działają szybkie ładowarki chłodzone cieczą?

Szybkie ładowarki chłodzone cieczą wykorzystują kable chłodzone cieczą, aby pomóc w redukcji wysokich temperatur związanych z wysokimi prędkościami ładowania. Chłodzenie odbywa się w samym złączu, przesyłając płyn chłodzący przez kabel do styku między samochodem a złączem. Ponieważ chłodzenie odbywa się wewnątrz złącza, ciepło rozprasza się niemal natychmiast, gdy płyn chłodzący przemieszcza się tam i z powrotem między jednostką chłodzącą a złączem. Systemy chłodzenia cieczą na bazie wody mogą odprowadzać ciepło nawet 10-krotnie wydajniej, a inne płyny mogą dodatkowo poprawić wydajność chłodzenia. Dlatego chłodzenie cieczą zyskuje coraz większą popularność jako najwydajniejsze dostępne rozwiązanie.

Chłodzenie cieczą pozwala na zastosowanie cieńszych i lżejszych kabli ładujących, co zmniejsza ich wagę o około 40%. Dzięki temu są one łatwiejsze w użyciu dla przeciętnego użytkownika podczas ładowania pojazdu.

Złącza do chłodzenia cieczą zaprojektowano tak, aby były trwałe i odporne na warunki zewnętrzne, takie jak wysokie temperatury, niskie temperatury, wilgoć i kurz. Zaprojektowano je również tak, aby wytrzymywały wysokie ciśnienie, zapobiegając wyciekom i zapewniając długą żywotność podczas ładowania.

Proces chłodzenia cieczą ładowarek pojazdów elektrycznych zazwyczaj obejmuje układ zamknięty. Ładowarka jest wyposażona w wymiennik ciepła podłączony do układu chłodzenia, który może być chłodzony powietrzem lub cieczą. Ciepło wytwarzane podczas ładowania jest przekazywane do wymiennika ciepła, który następnie przekazuje je do czynnika chłodzącego. Czynnik chłodzący jest zazwyczaj mieszaniną wody i dodatku do płynu chłodzącego, takiego jak glikol lub glikol etylenowy. Czynnik chłodzący krąży w układzie chłodzenia ładowarki, pochłaniając ciepło i przekazując je do chłodnicy lub wymiennika ciepła. Ciepło jest następnie rozpraszane do powietrza lub przekazywane do układu chłodzenia cieczą, w zależności od konstrukcji ładowarki.

System ładowania CCS2 o dużej mocy, chłodzony cieczą, o natężeniu 500 A lub 600 A, to specjalny kanał cyrkulacyjny utworzony między kablem a złączem ładowania CCS2. Medium chłodzące jest dodawane do kanału, a następnie ciecz jest przepuszczana przez pompę energetyczną w celu chłodzenia i odprowadzania ciepła.
Stacje szybkiego ładowania muszą być wydajne. Jest to coraz ważniejsze w kontekście dynamicznego rozwoju pojazdów elektrycznych. Zasadniczo, wydajność ta wymaga dobrego zarządzania temperaturą. Wynika to również z rosnącego zapotrzebowania na szybsze ładowanie. Technologia chłodzenia cieczą jest jednak kluczowym rozwiązaniem problemu generowania ciepła, nieodłącznie związanego z szybkim ładowaniem. Ta technologia chłodzenia przyspiesza ładowanie. Zapewnia również długą żywotność i bezpieczeństwo urządzenia. Poniżej Trumonytechs pokaże Ci, jak nasze wydajne chłodzenie cieczą rozwiązuje problemy termiczne związane z szybkim ładowaniem. Skraca to czas ładowania i poprawia komfort użytkowania.
Układ ładowania CCS2 o dużej mocy 600 A chłodzony cieczą to specjalny kanał cyrkulacyjny utworzony pomiędzy kablem a złączem ładowania CCS2. Kabel CCS2 chłodzony cieczą 600 A 1000 V i jednostka chłodząca Złącze CCS2 600 A Kabel ładowania DC 600 kW z chłodzeniem cieczą do ultraszybkiego ładowania.

Nasz kabel ładujący CCS2 600A charakteryzuje się wyjątkową szybkością ładowania. Dzięki mocy do 600 kW, ten kabel ładujący umożliwia pełne naładowanie akumulatora pojazdu elektrycznego w rekordowo krótkim czasie, zapewniając wygodę i spokój ducha niezbędne podczas codziennych podróży. Niezależnie od tego, czy wybierasz się w długą podróż, czy po prostu potrzebujesz szybkiego ładowania w napiętym grafiku, wysoka prędkość naszych kabli pozwoli Ci kontynuować podróż bez zbędnych opóźnień. Pożegnaj się z długim oczekiwaniem na stacjach ładowania i ciesz się płynnym i wydajnym ładowaniem.

Szeroka kompatybilność
Oprócz imponujących prędkości ładowania, nasz chłodzony cieczą kabel ładujący CCS2 o natężeniu 600 A jest zgodny z normą ładowania IEC62196-3. Jest on w pełni kompatybilny z większością popularnych marek samochodowych. Niezależnie od tego, czy jeździsz Teslą, BMW, Audi, czy innym popularnym modelem samochodu elektrycznego w Europie, możesz polegać na naszych kablach, które bezproblemowo zintegrują się z portami ładowania Twojego pojazdu. Ta wszechstronność gwarantuje, że możesz polegać na naszych produktach, niezależnie od tego, czy posiadasz samochód elektryczny w domu, czy na drodze. Dzięki naszym kablom do ładowania możesz cieszyć się elastycznością i wygodą uniwersalnego rozwiązania do ładowania dopasowanego do Twoich indywidualnych potrzeb.

W jaki sposób konstrukcja chłodzenia cieczą złącza 600A CCS2 przyczynia się do jego wydajności i niezawodności podczas ładowania o dużej mocy? Konstrukcja chłodzenia cieczą złącza 600A CCS2 odgrywa kluczową rolę w zwiększeniu jego wydajności i niezawodności podczas ładowania o dużej mocy. Efektywnie odprowadzając ciepło generowane podczas ładowania, układ chłodzenia cieczą pomaga utrzymać optymalną temperaturę pracy złącza, zapobiegając przegrzaniu i zapewniając stałą wydajność.

Podczas ładowania z dużą mocą, przepływ cieczy chłodzącej wewnątrz złącza pochłania i odprowadza nadmiar ciepła, umożliwiając mu pracę z maksymalną wydajnością bez narażania się na obciążenia termiczne. Ten mechanizm chłodzenia nie tylko chroni wewnętrzne elementy złącza przed uszkodzeniem spowodowanym nadmiernym ciepłem, ale także przyczynia się do jego trwałości i niezawodności w dłuższych okresach użytkowania.

Konstrukcja chłodzenia cieczą złącza CCS2 600 A jest szczególnie korzystna w środowiskach wymagających szybkiego i ciągłego ładowania, ponieważ pomaga regulować temperaturę i utrzymać stabilne warunki ładowania. Ta funkcja jest niezbędna dla zapewnienia bezpieczeństwa procesu ładowania oraz ochrony zarówno złącza, jak i pojazdu elektrycznego przed potencjalnym ryzykiem przegrzania. W jaki sposób konstrukcja chłodzenia cieczą złącza CCS2 600 A przyczynia się do jego wydajności i niezawodności podczas ładowania o dużej mocy?

Konstrukcja chłodzenia cieczą złącza CCS2 600 A odgrywa kluczową rolę w zwiększeniu jego wydajności i niezawodności podczas ładowania o dużej mocy. Efektywnie odprowadzając ciepło generowane podczas ładowania, system chłodzenia cieczą pomaga utrzymać optymalną temperaturę pracy złącza, zapobiegając przegrzaniu i zapewniając stałą wydajność.

Podczas ładowania z dużą mocą, przepływ cieczy chłodzącej wewnątrz złącza pochłania i odprowadza nadmiar ciepła, umożliwiając mu pracę z maksymalną wydajnością bez narażania się na obciążenia termiczne. Ten mechanizm chłodzenia nie tylko chroni wewnętrzne elementy złącza przed uszkodzeniem spowodowanym nadmiernym ciepłem, ale także przyczynia się do jego trwałości i niezawodności w dłuższych okresach użytkowania.

Konstrukcja chłodzenia cieczą złącza CCS2 600 A jest szczególnie korzystna w środowiskach, w których wymagane jest szybkie i ciągłe ładowanie, ponieważ pomaga regulować temperaturę i utrzymywać stabilne warunki ładowania. Ta funkcja jest niezbędna.