අතේ ගෙන යා හැකි DC ආරෝපණයේ තාක්ෂණික මායිම්: අධි-ඝනත්ව ඉලෙක්ට්‍රොනික උපකරණ සහ බහු-සම්මත අන්තර් ක්‍රියාකාරීත්වය

අතේ ගෙන යා හැකි DC ආරෝපණ පද්ධතිවල තාක්ෂණික මායිම්: ඉහළ ඝනත්ව බල ඉලෙක්ට්‍රොනික උපකරණ, මොඩියුලර් ගෘහ නිර්මාණ ශිල්පය, බහු-සම්මත අන්තර් ක්‍රියාකාරීත්වය සහ මිලිටරි, හදිසි සහන සහ ජංගම අතථ්‍ය බලාගාර ඒකාබද්ධ කිරීම සඳහා උපායමාර්ගික යෙදවීම පිළිබඳ ගැඹුරු කිමිදීමක්.

1 වන පරිච්ඡේදය: හැඳින්වීම: EV යටිතල පහසුකම්වල පරිණාමය සහ අතේ ගෙන යා හැකි හැකියාව සඳහා තීරණාත්මක අවශ්‍යතාවය

විද්‍යුත් සංචලනය දෙසට ගෝලීය සංක්‍රාන්තිය තවදුරටත් පර්යන්ත ප්‍රවණතාවක් නොව ජාත්‍යන්තර දේශගුණික ප්‍රතිපත්තියේ සහ කාර්මික උපාය මාර්ගයේ කේන්ද්‍රීය කුළුණකි. බැටරි විදුලි වාහන (BEV) සඳහා අභ්‍යන්තර දහන එන්ජින් (ICE) වාහන ක්‍රමයෙන් ඉවත් කර ඇති බැවින්, අවධානය වාහන ක්‍රියාකාරිත්වයේ සිට ආරෝපණ යටිතල පහසුකම්වල ශක්තිමත්භාවය සහ ප්‍රවේශ්‍යතාව වෙත මාරු වී ඇත. ස්ථාවර අධි බලැති ආරෝපණ (HPC) මධ්‍යස්ථාන නාගරික සහ මහාමාර්ග ජාලවල කොඳු නාරටිය වන අතර, ඒවා භූගෝලීය ස්ථාවරත්වය සහ බර ජාලක යටිතල පහසුකම් මත යැපීම මගින් සහජයෙන්ම සීමා වේ. මෙම සීමාව නව බලශක්ති වත්කම් පන්තියක් සංවර්ධනය කිරීම උත්ප්‍රේරණය කර ඇත: අතේ ගෙන යා හැකි DC චාජර්.

අතේ ගෙන යා හැකි DC චාජරයක් බලශක්ති සැපයුමේ මූලික වෙනසක් නියෝජනය කරයි. බොහෝ විට 7kW හෝ 11kW දක්වා සීමා වන වාහනයේ අභ්‍යන්තර පරිවර්තකය මත රඳා පවතින සාම්ප්‍රදායික මට්ටමේ 2 AC චාජර් මෙන් නොව, අතේ ගෙන යා හැකි DC චාජර්, බැටරි පැකට්ටුවට සෘජු ධාරාවක් ලබා දීමෙන් අභ්‍යන්තර බාධකය මඟ හරියි. මෙය සැලකිය යුතු ලෙස ඉහළ බල ප්‍රතිදානයන් (20kW සිට 200kW+ දක්වා) සඳහා ඉඩ සලසයි, එය මිනිත්තු කිහිපයක් ඇතුළත ගෙනයාමට, යෙදවීමට සහ නැවත යෙදවිය හැකිය. ඉංජිනේරු අභියෝගය වන්නේ DC වේගවත් ආරෝපණයේ ආන්තික බල ඉල්ලීම් සංචලතාව, බර සහ පාරිසරික ඔරොත්තු දීමේ භෞතික සීමාවන් සමඟ සමතුලිත කිරීමයි.

අතේ ගෙන යා හැකි DC විසඳුම් සඳහා අවශ්‍යතාවය පැන නගින්නේ ස්ථාවර යටිතල පහසුකම් ආමන්ත්‍රණය කළ නොහැකි තීරණාත්මක භාවිත අවස්ථා කිහිපයකින් ය. මෝටර් රථ නිෂ්පාදන සහ සැපයුම් කටයුතුවලදී, ස්ථිර චාජර් ස්ථාපනය කිරීම පිරිවැය-අත්‍යවශ්‍ය වන එකලස් කිරීමේ මාර්ගයේ හෝ නැව් අංගනයේ නිශ්චිත ස්ථානවල වාහනවලට බොහෝ විට වේගවත් ආරෝපණයක් අවශ්‍ය වේ. සේවා කර්මාන්තයේ දී, හදිසි මාර්ග ආධාර සපයන්නන් මන්දගාමී AC ට්‍රිකල්-ආරෝපණය ජංගම DC ප්‍රතිසාධන ඒකක සමඟ ප්‍රතිස්ථාපනය කරමින් සිටින අතර එමඟින් මිනිත්තු 10 කට අඩු කාලයකින් සැතපුම් 20-30 ක පරාසයක් ලබා දිය හැකිය. තවද, අපි මිලිටරි සහ මානුෂීය යෙදුම් දෙස බලන විට, "කළු ආරම්භයක්" හෝ ජාලයෙන් පිටත පරිසරයක අධි බලැති ආරෝපණ නෝඩයක් ස්ථාපිත කිරීමේ හැකියාව උපායමාර්ගික වැදගත්කමක් ඇති කාරණයක් බවට පත්වෙමින් තිබේ.

මෙම ලිපියෙන් අතේ ගෙන යා හැකි DC ආරෝපණ පරිසර පද්ධතිය පිළිබඳ සවිස්තරාත්මක තාක්ෂණික ගවේෂණයක් සපයයි. ඉහළ බල ඝනත්වය සක්‍රීය කරන සංකීර්ණ බල ඉලෙක්ට්‍රොනික උපකරණ, දැඩි කම්පන සහ බිංදු පරීක්ෂණවලට ඔරොත්තු දීමට අවශ්‍ය යාන්ත්‍රික ඉංජිනේරු විද්‍යාව සහ NACS, CCS සහ GBT ඇතුළු විවිධ ගෝලීය ප්‍රමිතීන් හරහා තනි ඒකකයකට සන්නිවේදනය කිරීමට ඉඩ සලසන මෘදුකාංග තර්කනය අපි පරීක්ෂා කරන්නෙමු. අවසාන වශයෙන්, මෙම ජංගම වත්කම් තවදුරටත් බලශක්ති පාරිභෝගිකයින් පමණක් නොව ජංගම අථත්‍ය බලාගාර (VPP) ඒකක ලෙස ජාලකයේ ක්‍රියාකාරී සහභාගිවන්නන් වන අනාගතය දෙස අපි බලමු.

2 වන පරිච්ඡේදය: පද්ධති ගෘහ නිර්මාණ ශිල්පය: මොඩියුලර් නිර්මාණය සහ අභිසාරී බල මාර්ග ඉංජිනේරු විද්‍යාව

අතේ ගෙන යා හැකි DC චාජරයක ගෘහ නිර්මාණ ශිල්පය අවකාශීය ප්‍රශස්තිකරණය සහ විද්‍යුත් චුම්භක අනුකූලතාව (EMC) පිළිබඳ අධ්‍යයනයකි. සාමාන්‍ය ඉහළ කාර්ය සාධන ඒකකයක් ප්‍රාථමික උප පද්ධති හතරකින් සමන්විත වේ: බල පරිවර්තන අදියර, සිසිලන පද්ධතිය, පාලන සහ සන්නිවේදන මොඩියුලය සහ ආශ්‍රිත කේබල් කළමනාකරණ පද්ධතිය සමඟ මානව-යන්ත්‍ර අතුරුමුහුණත (HMI).

2.1 මොඩියුලර් බල පරිවර්තන හරය

අතේ ගෙන යා හැකි DC චාජරයේ හදවතෙහි මොඩියුලර් බල බ්ලොක් එක ඇත. නවීන ඒකක "ලෙගෝ-බ්ලොක්" ප්‍රවේශයක් භාවිතා කරයි, එහිදී 20kW හෝ 30kW බල මොඩියුල සමාන්තරව ගොඩගැසී ඇත. මෙම මොඩියුලරිටි අරමුණු දෙකක් ඉටු කරයි. පළමුව, එය අතිරික්තය සපයයි; එක් මොඩියුලයක් අසමත් වුවහොත්, පද්ධතියට අඩු ධාරිතාවයකින් ක්‍රියාත්මක වීමට දිගටම හැකි වේ. දෙවනුව, එය නිෂ්පාදකයින්ට සම්පූර්ණ චැසිය නැවත සැලසුම් නොකර පාරිභෝගික අවශ්‍යතා මත පදනම්ව අතේ ගෙන යා හැකි ඒකකයක ප්‍රතිදානය පරිමාණය කිරීමට ඉඩ සලසයි.

බල මාර්ගය ආරම්භ වන්නේ AC ආදානය (සාමාන්‍යයෙන් 3-අදියර 400V/480V) රළු කාර්මික සම්බන්ධකයක් හරහා ඇතුළු වීමෙනි. මෙම AC බලය නිවැරදි කිරීම සහ බල සාධක නිවැරදි කිරීම (PFC) සිදු කරනු ලබන්නේ චාජරය ප්‍රභව ජාලයට හාර්මොනික් විකෘතියක් හඳුන්වා නොදෙන බව සහතික කිරීම සඳහා ය - සංවේදී කාර්මික හෝ හමුදා පරිසරයන්හි යෙදවීම සඳහා තීරණාත්මක අවශ්‍යතාවයකි. නිවැරදි කරන ලද DC සබැඳිය පසුව අධි-සංඛ්‍යාත හුදකලා DC-DC පරිවර්තක මාලාවක් පෝෂණය කරයි, එමඟින් වාහන බැටරියේ අවශ්‍යතා (සාමාන්‍යයෙන් 200V සිට 1000V දක්වා) ගැලපෙන පරිදි වෝල්ටීයතාවය ඉහළට හෝ පහළට ගෙන යයි.

2.2 පාලන සහ සන්නිවේදන ගෘහ නිර්මාණ ශිල්පය

අතේ ගෙන යා හැකි DC චාජරයේ මොළය සුවිශේෂී ලෙස බහුකාර්ය විය යුතුය. එක් කලාපයකට පමණක් සේවය කළ හැකි ස්ථාවර චාජරයක් මෙන් නොව, අතේ ගෙන යා හැකි ඒකකයක් බොහෝ විට දේශසීමා හරහා ගෙන යනු ලැබේ හෝ විවිධ වාහන බලඇණි පරීක්ෂා කිරීමට භාවිතා කරයි. පාලක මණ්ඩලය බහු සන්නිවේදන ප්‍රොටෝකෝල සඳහා සහාය විය යුතුය:

• ISO 15118 / DIN 70121:CCS1 සහ CCS2 සන්නිවේදනය සඳහා.
• GB/T 27930:චීන වෙළඳපොළ සහ නිශ්චිත කාර්මික යෙදුම් සඳහා.
• චැඩෙමෝ:උරුම සහාය සහ ජපන් වාහන ගෘහ නිර්මාණ ශිල්පය සඳහා.
• NACS (ටෙස්ලා):නැගී එන උතුරු ඇමරිකානු ප්‍රමිතිය.

මෙම "Protocol Agnostic" ප්‍රවේශයට භෞතික ස්ථර සංඥා (GB/T සඳහා CAN බස් සහ CHAdeMO හෝ CCS සඳහා HomePlug Green PHY වැනි) ඒකාබද්ධ අභ්‍යන්තර තර්කනයකට පරිවර්තනය කළ හැකි නවීන ද්වාරයක් අවශ්‍ය වේ. මෙය වාහන වර්ගය නොසලකා පරිවාරක අධීක්ෂණය සහ පූර්ව ආරෝපණ අනුපිළිවෙල වැනි ආරක්ෂක පරීක්ෂාවන් දෝෂ රහිතව ක්‍රියාත්මක වන බව සහතික කරයි.

2.3 යාන්ත්‍රික ඒකාබද්ධතාවය සහ ආකෘති සාධකය

ගමන් මල්ලකට හෝ කුඩා රෝද සහිත ට්‍රොලියකට ගැලපෙන 60kW චාජරයක් නිර්මාණය කිරීමේදී "බලයෙන් පරිමාවට" අනුපාත කෙරෙහි දැඩි අවධානයක් අවශ්‍ය වේ. සෑම ඝන සෙන්ටිමීටරයක්ම තරඟකාරී වේ. ප්‍රතිරෝධක තාපය සහ විද්‍යුත් චුම්භක මැදිහත්වීම් (EMI) අඩු කිරීම සඳහා පිරිසැලසුම ඉහළ ධාරා බස් බාර්වල දිග අවම කළ යුතුය. තවද, අභ්‍යන්තර ඇටසැකිල්ල බර චුම්භක සංරචක සඳහා සහය දැක්වීමට තරම් දෘඩ විය යුතු අතර අතින් හැසිරවීමට ප්‍රමාණවත් තරම් සැහැල්ලු විය යුතුය. රාමුව සඳහා ඇලුමිනියම් මිශ්‍ර ලෝහ සහ කවචය සඳහා ඉහළ බලපෑම් පොලිකාබනේට් වැනි උසස් ද්‍රව්‍ය භාවිතය වාරික අතේ ගෙන යා හැකි ඒකකවල සම්මත වේ.

3 වන පරිච්ඡේදය: බල පරිවර්තන ස්ථලකය: අධි-සංඛ්‍යාත චුම්භක සංරචක සහ SiC/GaN ක්‍රියාත්මක කිරීම

ස්ථාවර සිට අතේ ගෙන යා හැකි DC ආරෝපණය දක්වා සංක්‍රමණය මූලික වශයෙන් බල පරිවර්තනයේ භෞතික විද්‍යාව මගින් මෙහෙයවනු ලැබේ. ඕනෑම හුදකලා බල පරිවර්තකයක විශාලතම සංරචකය වන ට්‍රාන්ස්ෆෝමරයේ ප්‍රමාණය අඩු කිරීම සඳහා - මාරු කිරීමේ සංඛ්‍යාතය වැඩි කළ යුතුය. කෙසේ වෙතත්, සංඛ්‍යාතය වැඩි වීම සාමාන්‍යයෙන් සාම්ප්‍රදායික සිලිකන් (Si) MOSFET සහ IGBT වල ඉහළ මාරු කිරීමේ පාඩු වලට හේතු වේ. පුළුල් කලාප පරතරය (WBG) අර්ධ සන්නායක, විශේෂයෙන් සිලිකන් කාබයිඩ් (SiC) සහ ගැලියම් නයිට්‍රයිඩ් (GaN) කර්මාන්තයේ විප්ලවීය වෙනසක් සිදු කර ඇත්තේ මෙහිදීය.

3.1 අතේ ගෙන යා හැකි DC පද්ධතිවල සිලිකන් කාබයිඩ් (SiC) හි කාර්යභාරය

30kW සහ 200kW අතර බල මට්ටම්වල ක්‍රියාත්මක වන අතේ ගෙන යා හැකි චාජර් සඳහා, SiC MOSFET රන් ප්‍රමිතිය බවට පත්ව ඇත. SiC සිලිකන් හා සසඳන විට ඉහළ බිඳවැටීමේ වෝල්ටීයතාවයක්, ඉහළ තාප සන්නායකතාවක් සහ සැලකිය යුතු ලෙස අඩු මාරු කිරීමේ පාඩු ලබා දෙයි. අතේ ගෙන යා හැකි DC චාජරයක, මෙය සිසිලන වරල් සහ විදුලි පංකා වල ප්‍රමාණය අඩු කිරීමට හේතු වේ, මන්ද තාපය ලෙස අඩු ශක්තියක් අපතේ යන බැවිනි.

මෙම ඒකකවල භාවිතා වන ප්‍රාථමික ස්ථලකය වන්නේ Phase-Shifted Full-Bridge (PSFB) හෝ LLC Resonant Converter ය. LLC පරිවර්තකය විශේෂයෙන් අතේ ගෙන යා හැකි යෙදුම් සඳහා ප්‍රිය කරයි, මන්ද එය ශුන්‍ය වෝල්ටීයතා මාරු කිරීම (ZVS) සඳහා ඉඩ සලසන අතර එමඟින් හැරවුම් පාඩු ප්‍රායෝගිකව ඉවත් කරයි. 100kHz සහ 500kHz අතර සංඛ්‍යාතවල ක්‍රියාත්මක වීමෙන්, සාම්ප්‍රදායික 20kHz මෝස්තරවලට සාපේක්ෂව චුම්බක සංරචකවල පරිමාව 60% දක්වා අඩු කළ හැකිය.

3.2 අධි-සංඛ්‍යාත චුම්භක නිර්මාණය සහ තලීය ට්‍රාන්ස්ෆෝමර්

අතේ ගෙන යා හැකි DC චාජරයක චුම්භක සංරචක නිර්මාණය කිරීම අතිශය ඉංජිනේරු විද්‍යාවේ අභ්‍යාසයකි. ඉහළ සංඛ්‍යාතවලදී, "සම ආචරණය" සහ "සමීප ආචරණය" සන්නායකවල මතුපිටට පමණක් ධාරාව ගලා යාමට හේතු වන අතර එමඟින් ප්‍රතිරෝධය සහ තාපය වැඩි වේ. මෙයට එරෙහිව සටන් කිරීම සඳහා, අතේ ගෙන යා හැකි චාජර් ලිට්ස් වයර් භාවිතා කරයි - දහස් ගණනක් තනි තනිව පරිවරණය කරන ලද කෙඳි එකට ඇඹරී ඇත - නැතහොත් තල ට්‍රාන්ස්ෆෝමර්.

තල ට්‍රාන්ස්ෆෝමර්, සම්ප්‍රදායික වයර්-තුවාල දඟර වෙනුවට මුද්‍රිත පරිපථ පුවරුවක (PCB) තඹ ස්ථර ගොඩගැසී ඇත. මෙය අතේ ගෙන යා හැකි බව සඳහා වාසි කිහිපයක් ලබා දෙයි:

• අඩු පැතිකඩ:ට්‍රාන්ස්ෆෝමරයේ උස අඩු කර ඇති අතර, එමඟින් තුනී චැසියකට ඉඩ සැලසේ.
• උසස් තාප කළමනාකරණය:පැතලි මතුපිට ප්‍රදේශය තාප සින්ක් හෝ ද්‍රව-සිසිල් තහඩු සමඟ සෘජු සම්බන්ධතා සඳහා ඉඩ සලසයි.
• පුනරාවර්තන හැකියාව:PCB නිෂ්පාදනය මඟින් සෑම ට්‍රාන්ස්ෆෝමරයකම සමාන පරපෝෂිත ධාරිතාවක් සහ ප්‍රේරණයක් ඇති බව සහතික කරයි, එය LLC අනුනාද පරිපථවල ස්ථායිතාව සඳහා ඉතා වැදගත් වේ.

3.3 ඝන පරිසරවල EMI සහ ශබ්ද අවම කිරීම

අධි-සංඛ්‍යාත මාරු කිරීම ස්වභාවයෙන්ම විද්‍යුත් චුම්භක මැදිහත්වීම් (EMI) ජනනය කරයි. අධි-බල මාරු කිරීමේ නෝඩ් වලින් මිලිමීටර කිහිපයක් දුරින් පාලන තර්කනය පිහිටා ඇති සංයුක්ත අතේ ගෙන යා හැකි ඒකකයක, EMI අවම කිරීම ඉතා වැදගත් වේ. ඉංජිනේරුවන් ආදාන සහ ප්‍රතිදාන අදියර දෙකෙහිම බහු-අදියර LC පෙරහන් භාවිතා කරයි. තවද, "මෘදු-මාරු කිරීමේ" ස්ථලක භාවිතය $dv/dt$ සහ $di/dt$ අනුපාත අඩු කිරීමට උපකාරී වන අතර, වාහනයේ BMS සන්නිවේදනයට හෝ දේශීය ගුවන් විදුලි සංඥාවලට බාධා කළ හැකි අධි-සංඛ්‍යාත නාද වීම අවම කරයි.

4 වන පරිච්ඡේදය: ශක්ති ඝනත්ව ප්‍රශස්තිකරණය: තාප කළමනාකරණය සහ පරිමාමිතික කාර්යක්ෂමතාව

අතේ ගෙන යා හැකි DC චාජරයක සන්දර්භය තුළ ශක්ති ඝනත්වය මනිනු ලබන්නේ කිලෝග්‍රෑමයකට කිලෝවොට් (kW/kg) සහ ලීටරයකට කිලෝවොට් (kW/L) වලිනි. ඉහළ පරිමාමිතික කාර්යක්ෂමතාවයක් ලබා ගැනීම සඳහා සෑම සංරචකයක්ම බහු අරමුණු සඳහා සේවය කරන පරිපූර්ණ ප්‍රවේශයක් අවශ්‍ය වේ.

4.1 උසස් සිසිලන උපාය මාර්ග: සරල පංකා වලින් ඔබ්බට

විශේෂයෙන් IP54 හෝ IP65 (දූවිලි සහ ජල ප්‍රතිරෝධය) සඳහා ශ්‍රේණිගත කර ඇති අධි බලැති අතේ ගෙන යා හැකි ඒකක සඳහා සම්මත බලහත්කාරයෙන් වායු සිසිලනය බොහෝ විට ප්‍රමාණවත් නොවේ. 60kW+ ප්‍රතිදානය හසුරුවන අතරතුර සංයුක්ත ආකෘති සාධකයක් පවත්වා ගැනීම සඳහා, නිර්මාණකරුවන් වැඩි වැඩියෙන් යොමු වන්නේ:

• අදියර-වෙනස් කිරීමේ ද්‍රව්‍ය (PCM):උපරිම ආරෝපණ අවධියේදී තාපය අවශෝෂණය කර ඒකකය අක්‍රියව පවතින විට සෙමින් මුදා හරින ද්‍රව්‍ය ඒකාබද්ධ කිරීම.
• තාප පයිප්ප:හරය SiC මොඩියුලවල සිට පිටත ආවරණය දක්වා තාපය වේගයෙන් ප්‍රවාහනය කිරීම සඳහා ශීතකරණයක් පුරවා ඇති තඹ නල භාවිතා කිරීම.
• ද්‍රව-වායු තාප හුවමාරුකාරක:අතිශය අධි බලැති අතේ ගෙන යා හැකි ඒකක (150kW+) තුළ, කුඩා අභ්‍යන්තර ද්‍රව ලූපයක් මඟින් බල මොඩියුල හරහා සිසිලනකාරකය සංසරණය කළ හැකි අතර, සංයුක්ත රේඩියේටරයක් ​​සහ අධි ස්ථිතික පීඩන විදුලි පංකා අවසාන තාප ඩම්ප් සපයයි.

4.2 අවකාශීය ඇසුරුම්කරණය සහ 3D සංරචක ගොඩගැසීම

සාම්ප්‍රදායික ඉලෙක්ට්‍රොනික උපකරණ 2D තලයක තබා ඇත. අතේ ගෙන යා හැකි චාජර් 3D ගොඩගැසීම භාවිතා කරයි, එහිදී බල මොඩියුල, ධාරිත්‍රක සහ පාලන පුවරු ස්ථර කර ඇත. මේ සඳහා “තාප සෙවනැලි” ප්‍රවේශමෙන් සලකා බැලීම අවශ්‍ය වේ, එහිදී එක් උණුසුම් සංරචකයක් තවත් එකකට වායු ප්‍රවාහය අවහිර කරයි. PFC ප්‍රේරක සහ ප්‍රාථමික පැත්තේ MOSFET වැනි උණුසුම් ස්ථාන වෙත වාතය නිශ්චිතවම යොමු කිරීම සහතික කිරීම සඳහා සැලසුම් අවධියේදී සංකීර්ණ පරිගණක තරල ගතිකය (CFD) සමාකරණ භාවිතා කරනු ලැබේ.

4.3 ධාරිත්‍රක තේරීම සහ DC සම්බන්ධක ඝනත්වය

DC සම්බන්ධක ධාරිත්‍රක අභ්‍යන්තර පරිමාවෙන් සැලකිය යුතු කොටසක් අල්ලා ගනී. විද්‍යුත් විච්ඡේදක ධාරිත්‍රක ඉහළ ධාරිතාවක් ලබා දෙන අතර, ඒවා විශාල වන අතර ඉහළ රැළි තත්වයන් යටතේ සීමිත ආයු කාලයක් ඇත. අතේ ගෙන යා හැකි චාජර් බොහෝ විට DC සම්බන්ධකය සඳහා චිත්‍රපට ධාරිත්‍රක හෝ ඉහළ ඝනත්ව සෙරමික් ධාරිත්‍රක (MLCC) භාවිතා කරයි. චිත්‍රපට ධාරිත්‍රක ඉහළ සංඛ්‍යාතවලදී ඉහළ විශ්වසනීයත්වයක් සහ වඩා හොඳ කාර්ය සාධනයක් සපයන අතර, DC-DC අදියර සඳහා අවශ්‍ය වෝල්ටීයතා ස්ථායිතාව පවත්වා ගනිමින් කුඩා සමස්ත පියසටහනක් සඳහා ඉඩ සලසයි.

SiC ඒකාබද්ධ කිරීම සහ තාප ඉංජිනේරු විද්‍යාවේ සීමාවන් තල්ලු කිරීමෙන්, නවීන අතේ ගෙන යා හැකි DC චාජර් වලට දැන් කිලෝග්‍රෑම් 25 ට අඩු බරකින් යුත් ඒකකයකින් 30kW බලයක් ලබා දිය හැකිය - එය දශකයකට පෙර සිතාගත නොහැකි ජයග්‍රහණයකි. මෙම ප්‍රගතිය මිලිටරි සහ හදිසි යෙදවීම වැනි වඩාත් විශේෂිත යෙදුම් ගොඩනගා ඇති පදනමයි.

5 වන පරිච්ඡේදය: විශ්වසනීයත්ව ඉංජිනේරු විද්‍යාව: කටුක පරිසරයන් සඳහා කම්පනය, කම්පනය සහ පහත වැටීමේ ප්‍රතිරෝධය

කොන්ක්‍රීට් පෑඩ් වලට සවි කර ඇති ස්ථාවර චාජර් මෙන් නොව, අතේ ගෙන යා හැකි DC චාජර් සංචාරක හා බොහෝ විට ප්‍රචණ්ඩකාරී පැවැත්මක් ඇති කරයි. ඒවා සේවා ට්‍රක් රථවල පිටුපසට ඇදගෙන යනු ලැබේ, අසමාන බොරළු මත පෙරළනු ලැබේ, සහ සැපයුම් කාර්ය මණ්ඩලයේ රළු හැසිරවීමට යටත් වේ. එහි ප්‍රතිඵලයක් වශයෙන්, මෙම ඒකක සඳහා විශ්වසනීය ඉංජිනේරු විද්‍යාව සාම්ප්‍රදායික කාර්මික බල සැපයුම්වලට වඩා අභ්‍යවකාශ හෝ හමුදා ප්‍රමිතීන්ට සමාන වේ.

5.1 කම්පනය සහ තෙහෙට්ටුව පිළිබඳ භෞතික විද්‍යාව

කම්පනය යනු බල ඉලෙක්ට්‍රොනික උපකරණවල නිහඬ මාරයාය. නිරන්තර යාන්ත්‍රික දෝලනය පෑස්සුම් සන්ධි වෙහෙසට පත්වීම, තඹ බස් බාර්වල වැඩ-දැඩි වීම සහ යාන්ත්‍රික ගාංචු ලිහිල් වීමට හේතු විය හැක. මෙය අවම කිරීම සඳහා, අතේ ගෙන යා හැකි චාජර් "තෙත් චැසි" දර්ශනය සමඟ නිර්මාණය කර ඇත.

• බඳුන් කිරීමේ සංයෝග:ප්‍රේරක සහ ට්‍රාන්ස්ෆෝමර් වැනි තීරණාත්මක සංරචක බොහෝ විට තාප සන්නායක සිලිකොන් බඳුනක කැප්සියුලගත කර ඇත. මෙය තාපය විසුරුවා හැරීමට උපකාරී වනවා පමණක් නොව අභ්‍යන්තර කම්පනයට ප්‍රතිශක්තිකරණ ඒකලිතික ව්‍යුහයක් ද නිර්මාණය කරයි.
• නයිලොක් ගාංචු සහ ලොක්ටයිට්:අතේ ගෙන යා හැකි ඒකකයක සෑම ඉස්කුරුප්පුවක්ම සාමාන්‍යයෙන් නූල්-අගුළු තරලයකින් හෝ ස්වයං-අගුළු දැමීමේ ඇටවලින් සුරක්ෂිත කර ඇති අතර එමඟින් වසර ගණනාවක් ප්‍රවාහනය පුරා නිවාසයේ අඛණ්ඩතාව පවත්වා ගෙන යනු ලැබේ.
• පෑස්සුම් සන්ධි විශ්වසනීයත්වය:ඉහළ-රිදී-අන්තර්ගත පෑස්සුම් සහ විශේෂිත PCB නිමාවන් (ENIG - විද්‍යුත් රහිත නිකල් ඉමර්ෂන් ගෝල්ඩ් වැනි) භාවිතය ඉහළ-G කම්පන සිදුවීම් වලදී අසාර්ථක විය හැකි බිඳෙනසුලු අන්තර් ලෝහ ස්ථර සෑදීම වැළැක්වීමට උපකාරී වේ.

5.2 පහත වැටීමේ පරීක්ෂණය: මීටර් 1 අභියෝගය ජය ගැනීම

අතේ ගෙන යා හැකි DC චාජරයක් සම්මත පැටවුම් තටාකයකින් හෝ ට්‍රක් ටේල්ගේට් එකකින් වැටීමකින් බේරී සිටිය යුතුය - සාමාන්‍යයෙන් මීටර් 1 සිට 1.5 දක්වා දුරක්. මේ සඳහා නවීන බලශක්ති අවශෝෂණ උපාය මාර්ගයක් අවශ්‍ය වේ. පිටත කවචය බොහෝ විට කොන් වල "තලා දැමීමේ කලාප" හෝ ඉලාස්ටෝමර් බම්පර් සමඟ නිර්මාණය කර ඇත. අභ්‍යන්තරව, බර සංරචක (ප්‍රධාන ට්‍රාන්ස්ෆෝමරය වැනි) කම්පන-හුදකලා කිරීමේ ස්ථාවරයන් මත සවි කර ඇත. වැටීමේ සිදුවීමකදී, චාලක ශක්තිය බිඳෙනසුලු SiC අර්ධ සන්නායක ඩයිස් හෝ පාලක පුවරුවේ සෙරමික් ස්ථර වෙත කෙලින්ම සම්ප්‍රේෂණය වීමට වඩා මෙම සවි කිරීම් වල විරූපණය හරහා විසුරුවා හැරිය යුතුය. ඉංජිනේරු කණ්ඩායම් මෙම බලපෑම් අනුකරණය කිරීම සඳහා සීමිත මූලද්‍රව්‍ය විශ්ලේෂණය (FEA) භාවිතා කරයි, චැසිය බකල් හෝ ඉරිතලා යා හැකි විභව ආතති සාන්ද්‍රණයන් හඳුනා ගනී.

5.3 පාරිසරික මුද්‍රා තැබීම සහ ඇතුල්වීමේ ආරක්ෂාව (IP)

අතේ ගෙන යා හැකි බව බොහෝ විට වැසි, හිම හෝ දූවිලි සහිත පරිසරවල එළිමහන් භාවිතය අදහස් කරයි. වායු ප්‍රවාහයේ අවශ්‍යතාවය නිසා අධි බලැති උපාංගයක IP54 හෝ IP65 ශ්‍රේණිගත කිරීමක් ලබා ගැනීම සහජයෙන්ම අපහසු වේ.

• ලැබ්රින්ත් වාතාශ්‍රය:නිර්මාණකරුවන් සංකීර්ණ "ලිබ්‍රින්ත්" ගුවන් මාර්ග භාවිතා කරන අතර එමඟින් වාතය ගමන් කිරීමට ඉඩ සලසයි, නමුත් ජල බිඳිති සහ දූවිලි අංශු බැෆල් වලට පහර දී ඉවතට ගලා යයි.
• අනුකූල ආලේපනය:සීතල සේවා වාහනයක සිට උණුසුම්, තෙතමනය සහිත කාර්මික පහසුකමකට ඒකකයක් ගෙන යන විට පොදු ගැටළුවක් වන ඝනීභවනය නිසා ඇතිවන කෙටි පරිපථ වැළැක්වීම සඳහා සියලුම අභ්‍යන්තර PCB ජලභීතික අනුකූල ආලේපනයකින් සලකනු ලැබේ.

6 වන පරිච්ඡේදය: ප්‍රොටෝකෝල අන්තර් ක්‍රියාකාරීත්වය: බහු-සම්මත අනුවර්තන තර්කනය (NACS, CCS1/2, GBT, CHAdeMO)

අතේ ගෙන යා හැකි DC ආරෝපණයේ "ශුද්ධ ග්‍රේල්" යනු විශ්වීය අනුකූලතාවයයි. ගෝලීයකරණය වූ වෙළඳපොළක, යුරෝපයේ සේවා සපයන්නෙකුට ටෙස්ලා (NACS/CCS2), ID.4 (CCS2) සහ Nissan Leaf (CHAdeMO) අය කිරීමට අවශ්‍ය විය හැකි අතර, ආසියාවේ බලඇණි කළමනාකරුවෙකුට BYD ට්‍රක් රථ (GB/T) සමඟ කටයුතු කළ හැකිය.

6.1 සන්නිවේදන ද්වාර අභියෝගය

සෑම ආරෝපණ ප්‍රමිතියකටම අනන්‍ය අතට අත දීමේ ප්‍රොටෝකෝලයක් ඇත.

• CCS (ඒකාබද්ධ ආරෝපණ පද්ධතිය):ISO 15118 හෝ DIN 70121 ප්‍රමිතීන් අනුගමනය කරමින්, පාලක නියමු (CP) පින් එක හරහා බල මාර්ග සන්නිවේදනය (PLC) භාවිතා කරයි. මෙයට චාජරය සහ මෝටර් රථය අතර සංකීර්ණ IPv6-පාදක ජාලකරණය ඇතුළත් වේ.
• GB/T (චීනය):සන්නිවේදනය සඳහා කැපවූ CAN (පාලක ප්‍රදේශ ජාලය) බස් රථයක් මත රඳා පවතී. අතට අත දීම විවික්ත වෝල්ටීයතා මට්ටම් සහ CAN පණිවිඩ මාලාවක් මගින් දැඩි ලෙස අර්ථ දක්වා ඇත.
• NACS (ටෙස්ලා):ඓතිහාසිකව හිමිකාර ප්‍රොටෝකෝලයක් භාවිතා කළ නමුත් දැන් වෙනස් භෞතික සම්බන්ධකයක් සමඟ වුවද, CCS ලෙසම PLC-පාදක සන්නිවේදනයටම සංක්‍රමණය වෙමින් පවතී.

විශ්වීය අතේ ගෙන යා හැකි චාජරයක් බහු-ප්‍රොටෝකෝල ද්වාරයක් සහිත විය යුතුය. මෙය සාමාන්‍යයෙන් ක්‍රියාත්මක වන්නේ අධිවේගී ARM Cortex-M7 හෝ ඒ හා සමාන ක්ෂුද්‍ර පාලකයක් මත වන අතර එමඟින් PLC මොඩම සහ CAN සම්ප්‍රේෂක අතර තත්‍ය කාලීනව මාරු විය හැකිය.

6.2 අනුවර්තන දෘඪාංග: හුවමාරු කළ හැකි කේබල් පද්ධතිය

අන්තර් ක්‍රියාකාරීත්වයට වඩාත්ම දෘශ්‍යමාන බාධකය භෞතික අතුරුමුහුණතයි. ඉහළ මට්ටමේ අතේ ගෙන යා හැකි චාජර් එකිනෙකට හුවමාරු කළ හැකි කේබල් පද්ධතියක් භාවිතා කරයි. ඒකකය සම්බන්ධ කර ඇති කේබලය (සම්බන්ධකයේ ID ප්‍රතිරෝධකයක් හෝ RFID ටැගයක් හරහා) හඳුනාගෙන එහි අභ්‍යන්තර තර්කනය ස්වයංක්‍රීයව නැවත වින්‍යාස කරයි.

• ගතික වෝල්ටීයතා පරිමාණය:දෘඩාංග වෙනස් කිරීමකින් තොරව චාජරයට 200V (පැරණි දෙමුහුන් සඳහා) සිට 1000V (Porsche Taycan හෝ Lucid Air වැනි නවීන 800V ගෘහ නිර්මාණ සඳහා) දක්වා ඕනෑම දෙයක් ලබා දීමට හැකි විය යුතුය.
• ප්ලග් එකේ තාප නිරීක්ෂණය:බර ඉතිරි කර ගැනීම සඳහා අතේ ගෙන යා හැකි චාජර් බොහෝ විට කේබල් විස්තාරයේ සීමාවන් තල්ලු කරන බැවින්, දිගු අධි ධාරා සැසිවලදී අධික උනුසුම් වීම වැළැක්වීම සඳහා පද්ධතිය NACS හෝ CCS ප්ලග් එකේ ඇතුළත් කර ඇති උෂ්ණත්ව සංවේදක කියවිය යුතුය.

6.3 මෘදුකාංග-නිර්වචනය කළ ආරෝපණය

අතේ ගෙන යා හැකි බවේ අනාගතය පවතින්නේ "මෘදුකාංග-නිර්වචනය කළ ආරෝපණය" තුළ ය. ස්ථිරාංග යාවත්කාලීන කිරීමෙන්, අතේ ගෙන යා හැකි ඒකකයකට දෘඩාංග ප්‍රතිසංස්කරණයක් අවශ්‍ය නොවී නව වාහන මාදිලි හෝ ප්‍රමිතීන් වෙනස් කිරීමට සහාය විය හැකිය. මෙය විශේෂයෙන් වැදගත් වන්නේ ප්ලග් ඇන්ඩ් චාජ් (ISO 15118-20) විශේෂාංගය සඳහා වන අතර එය කාඩ්පතක් හෝ යෙදුමක් නොමැතිව ස්වයංක්‍රීය සත්‍යාපනය සහ බිල්පත් කිරීමට ඉඩ සලසයි - සංකීර්ණ සහතික හැසිරවීම සහ සංකේතාත්මක සන්නිවේදනය අවශ්‍ය වන විශේෂාංගයකි. අතේ ගෙන යා හැකි චාජරයක් සඳහා, මෙම මෘදුකාංග ශක්තිමත් බව යනු විශේෂාංගයක් පමණක් නොවේ; අද දින ප්‍රමිතිය හෙට අභිබවා යා හැකි වේගයෙන් සංවර්ධනය වන වෙළඳපොළක දීර්ඝායුෂ සඳහා එය අවශ්‍යතාවයකි.

7 වන පරිච්ඡේදය: ජාලක ස්වාධීනත්වය: කළු ආරම්භක හැකියාවන් සහ ජාලයෙන් පිටත බලශක්ති කළමනාකරණය

නවීන අතේ ගෙන යා හැකි DC චාජරයේ වඩාත්ම පරිවර්තනීය හැකියාවන්ගෙන් එකක් වන්නේ විදුලි ජාලය අවදානමට ලක්ව ඇති හෝ සම්පූර්ණයෙන්ම නොමැති පරිසරයක ක්‍රියා කිරීමේ හැකියාවයි. "Grid-Following" උපාංගයක සිට "Grid-Forming" හෝ "Grid-Independent" වත්කමකට මෙම සංක්‍රමණය සඳහා අභ්‍යන්තර බල ඉලෙක්ට්‍රොනික උපකරණ පිළිබඳ නවීන නැවත සිතා බැලීමක් සහ බලශක්ති ගබඩාව ඒකාබද්ධ කිරීම අවශ්‍ය වේ.

7.1 "කළු ආරම්භක" තර්කනයේ ඉංජිනේරු විද්‍යාව

සාම්ප්‍රදායික බල පද්ධතිවල, "කළු ආරම්භය" යනු බාහිර විදුලි බල සම්ප්‍රේෂණ ජාලයක් මත රඳා නොසිට විදුලි බලාගාරයක් හෝ විදුලි ජාලයක කොටසක් ක්‍රියාත්මක වීමට ප්‍රතිස්ථාපනය කිරීමේ ක්‍රියාවලියයි. අතේ ගෙන යා හැකි DC චාජරයක් සඳහා, කළු ආරම්භක හැකියාව යන්නෙන් අදහස් කරන්නේ ප්‍රධාන උපයෝගිතා සැපයුම මිය ගොස් ඇති විට පවා, ඒකකයට එහි අභ්‍යන්තර බැටරි හෝ අමුණා ඇති බලශක්ති ගබඩා පද්ධතියක් (ESS) පමණක් භාවිතයෙන් ආරෝපණ සැසියක් ආරම්භ කළ හැකි බවයි.

තාක්ෂණික අභියෝගය පවතින්නේ "පූර්ව ආරෝපණය" සහ "බූට්ස්ට්‍රැප්" අවධියේ ය.

• අභ්‍යන්තර ගෘහ පාලන බලය:පාලක පුවරු, සන්නිවේදන මොඩම සහ සිසිලන විදුලි පංකා සඳහා ස්ථාවර 12V හෝ 24V සැපයුමක් අවශ්‍ය වේ. ජාලක-ස්වාධීන අතේ ගෙන යා හැකි චාජරයක කුඩා සහායක බැටරියක් හෝ පද්ධතිය "අවදි කිරීමට" අධි වෝල්ටීයතා බලශක්ති ගබඩාවට තට්ටු කළ හැකි DC-DC පරිවර්තකයක් තිබිය යුතුය.
• ආක්‍රමණ වත්මන් කළමනාකරණය:වාහන බැටරියකට හෝ ESS එකකට සම්බන්ධ වන විට, දැවැන්ත ආක්‍රමණ ධාරා සඳහා ඇති විභවය අර්ධ සන්නායක විනාශ කළ හැකිය. කළු ආරම්භක තර්කනයට ප්‍රධාන ස්පර්ශක වැසීමට පෙර DC සබැඳිය හරහා වෝල්ටීයතාවය ක්‍රමයෙන් සමාන කිරීම සඳහා අධි බලැති ප්‍රතිරෝධක භාවිතා කරන නිරවද්‍ය පූර්ව ආරෝපණ පරිපථයක් ඇතුළත් විය යුතුය.
• කෘතිම ජාලක උත්පාදනය:අතේ ගෙන යා හැකි ඒකකය AC බලය ද සැපයීමට අදහස් කරන්නේ නම් (V2L - වාහනයට පැටවීමට), එයට සම්මත පරිපථ කඩන යන්ත්‍ර ක්‍රියා විරහිත කිරීමට ප්‍රමාණවත් දෝෂ-ධාරා හැකියාවක් සහිත පිරිසිදු 50Hz/60Hz සයින් තරංගයක් ජනනය කළ හැකි ඉන්වර්ටර් අදියරක් ඇතුළත් විය යුතුය - ඉහළ කාර්යසාධනයක් සහිත DSP (ඩිජිටල් සංඥා සැකසුම්) පාලනයක් අවශ්‍ය වන කාර්යයකි.

7.2 ජංගම බලශක්ති ගබඩාව (ESS) සමඟ ඒකාබද්ධ කිරීම

අතේ ගෙන යා හැකි DC චාජරයක් බොහෝ විට ට්‍රේලරයක් මත සවිකර ඇති හෝ වෑන් රථයක් මත ඒකාබද්ධ කරන ලද බැටරි බලශක්ති ගබඩා පද්ධතියක් සමඟ යුගලනය කර ඇත. මෙය කාන්තාරයක් හෝ ආපදා කලාපයක් මැද කිලෝවොට් සිය ගණනක් ලබා දිය හැකි “ජංගම බලශක්ති බැංකුවක්” නිර්මාණය කරයි.

• DC-කපල්ඩ් එදිරිව AC-කපල්ඩ් ගෘහ නිර්මාණ ශිල්පය:AC-සම්බන්ධිත පද්ධතියක, බැටරිය ඉන්වර්ටරයක් ​​හරහා විසර්ජනය වී AC බලය නිර්මාණය වන අතර, එය චාජරය වාහනය සඳහා DC බවට පරිවර්තනය කරයි. මෙයට බහු පරිවර්තන පියවර සහ සැලකිය යුතු බලශක්ති අලාභයක් ඇතුළත් වේ. නවීන අතේ ගෙන යා හැකි පද්ධති "DC-සම්බන්ධිත" ගෘහ නිර්මාණ ශිල්පයට වැඩි කැමැත්තක් දක්වයි, එහිදී ගබඩා බැටරි සහ චාජරය පොදු අධි වෝල්ටීයතා DC බස් රථයක් බෙදා ගනී. මෙය කාර්යක්ෂමතාව 5-10% කින් වැඩි කරන අතර අතිරික්ත ට්‍රාන්ස්ෆෝමර් අදියර ඉවත් කිරීමෙන් පද්ධතියේ සමස්ත බර අඩු කරයි.
• ගතික පැටවුම් තුලනය:ජාලයෙන් පිටත ක්‍රියාත්මක වන විට, ප්‍රභවය (ගබඩා බැටරිය) සීමිත වේ. ගබඩා බැටරියේ ආරෝපණ තත්ත්වය (SoC), උෂ්ණත්වය සහ මෙහෙයුමේ අපේක්ෂිත කාලසීමාව මත පදනම්ව චාජරයේ මෘදුකාංගය ආරෝපණ අනුපාතය ගතිකව සකස් කළ යුතුය.

7.3 සූර්ය හා පුනර්ජනනීය ඒකාබද්ධතාවය

දුරස්ථ පර්යේෂණ මධ්‍යස්ථාන හෝ හමුදා මුරපොලවල් වැනි දිගුකාලීන ජාලයෙන් පිටත යෙදවීම සඳහා, අතේ ගෙන යා හැකි DC චාජර් උපරිම බල ලක්ෂ්‍ය ලුහුබැඳීමේ (MPPT) යෙදවුම් වලින් සමන්විත වේ. මෙය සූර්ය අරා සෘජුවම DC බස් රථයට පෝෂණය කිරීමට, අභ්‍යන්තර ගබඩාව කාන්දු වීම-ආරෝපණය කිරීමට හෝ වාහන ආරෝපණ සැසියට "තල්ලු කිරීමක්" ලබා දීමට ඉඩ සලසයි. මෙම බහු-ප්‍රභව බලශක්ති කළමනාකරණයට ආරෝපණ වේගය සහ පද්ධති කල්පැවැත්ම ප්‍රශස්ත කිරීම සඳහා සූර්ය, බැටරි සහ (තිබේ නම්) උත්පාදක යෙදවුම් අතර බේරුම් කළ හැකි නවීන මධ්‍යම පාලකයක් අවශ්‍ය වේ.

8 වන පරිච්ඡේදය: උපායමාර්ගික යෙදවීම: හමුදා මෙහෙයුම් සහ හදිසි ආපදා ප්‍රතිචාර පිළිබඳ සිද්ධි අධ්‍යයන

DC ආරෝපණ තාක්ෂණයේ අතේ ගෙන යා හැකි හැකියාව සහ වේගවත් යෙදවීමේ හැකියාව එය වාණිජ සුඛෝපභෝගී ක්ෂේත්‍රයේ සිට උපායමාර්ගික අවශ්‍යතාවය දක්වා ගෙන ගොස් ඇත. ඉහළ අවදානම් සහිත පරිසරවල, ශක්තිය ගෙනයාමේ හැකියාව එය ජනනය කිරීමේ හැකියාව තරම්ම වැදගත් වේ.

8.1 හමුදා යෙදුම්: නිහඬ සැපයුම් විප්ලවය

නූතන යුධ පිටිය වඩ වඩාත් විද්‍යුත්කරණය වෙමින් පවතී. ඔත්තු බැලීමේ ඩ්‍රෝන යානා සහ රොබෝ භූමි වාහන (UGV) සිට දෙමුහුන්-විදුලි උපායික ට්‍රක් රථ දක්වා, "උපායශීලී කෙළවරේ" අධි බලැති DC ශක්තිය සඳහා ඇති ඉල්ලුම අහස උසට නැඟෙමින් පවතී.

• රහසිගත සහ තාප අත්සන්:සාම්ප්‍රදායික ඩීසල් උත්පාදක යන්ත්‍ර ඝෝෂාකාරී වන අතර දැවැන්ත තාප අත්සනක් නිපදවන අතර එමඟින් අධෝරක්ත සංවේදක සඳහා පහසු ඉලක්ක බවට පත් වේ. නිහඬ බැටරි ගබඩා ඒකකයක් සමඟ යුගලනය කරන ලද අතේ ගෙන යා හැකි DC චාජරයක් "Silent Overwatch" සහ විදුලි වත්කම් රහසිගතව ආරෝපණය කිරීමට ඉඩ සලසයි.
• වාණිජ ප්‍රමිතීන්ට වඩා රළුබව:මිලිටරි ශ්‍රේණියේ අතේ ගෙන යා හැකි චාජර් MIL-STD-810H සපුරාලිය යුතු අතර, එයට ලුණු මීදුමට ප්‍රතිරෝධය, අධික උන්නතාංශය සහ න්‍යෂ්ටික සිදුවීම් මගින් ජනනය වන විද්‍යුත් චුම්භක ස්පන්දනය (EMP) පවා ඇතුළත් වේ. කොටුව සාමාන්‍යයෙන් ෆැරඩේ කූඩුවක් වන අතර, අභ්‍යන්තර SiC ඉලෙක්ට්‍රොනික උපකරණ බාහිර ඇඟිලි ගැසීම් වලින් ආරක්ෂා කරයි.
• ක්ෂුද්‍ර ජාලක ඒකාබද්ධ කිරීම:ඉදිරි මෙහෙයුම් පදනමක (FOB) අතේ ගෙන යා හැකි DC චාජර් සමූහයක් ජාලගත කර ක්ෂුද්‍ර ජාලකයක් සෑදිය හැක. මෙය අණදෙන නිලධාරියාට ජීවිත ආධාරක පද්ධති හෝ සන්නිවේදන අරා සඳහා ශක්තිය ප්‍රමුඛත්වය දීමට ඉඩ සලසයි, මෙහෙයුම් පරාමිතීන් ඉඩ දෙන විට පමණක් අතිරික්ත බලය වාහන ආරෝපණයට හරවයි.

8.2 ආපදා ප්‍රතිසාධනය සහ මානුෂීය ආධාර

සුළි කුණාටුවක්, භූමිකම්පාවක් හෝ ලැව් ගින්නක් දේශීය විදුලිබල පද්ධතියට හානි කළ විට, ඖෂධ, ආහාර සහ ගලවා ගැනීමේ නිලධාරීන් ප්‍රවාහනය කිරීම අභියෝගයක් බවට පත්වේ. ගලවා ගැනීමේ බලඇණි EV වෙත මාරු වන විට, "හදිසි ජංගම ආරෝපණය" සඳහා අවශ්‍යතාවය තීරණාත්මක වේ.

• වේගවත් විහිදුම් තර්කනය:අතේ ගෙන යා හැකි DC චාජරයක් හෙලිකොප්ටරයකින් ආපදා කලාපයකට හෙළා බිමට පතිත වී මිනිත්තු කිහිපයක් ඇතුළත ක්‍රියාත්මක විය හැකිය. පුළුල් පරාසයක ආදාන වෝල්ටීයතාවයන් සමඟ වැඩ කිරීමේ හැකියාව (හානියට පත් දේශීය ජාලක හෝ පැරණි ජනක යන්ත්‍රවලින් ලැබෙන දුර්වල ගුණාත්මක බලය ඇතුළුව) එය රාජ්‍ය නොවන සංවිධාන සහ හදිසි සේවා සඳහා මිල කළ නොහැකි මෙවලමක් බවට පත් කරයි.
• ජීවිතාරක්ෂක මාර්ගයක් ලෙස වාහනයෙන් සියල්ලටම (V2X):ආපදා අවස්ථාවකදී, අතේ ගෙන යා හැකි DC චාජරයක් ප්‍රතිලෝමව ක්‍රියා කළ හැකිය. එයට විශාල EV එකකින් (ප්‍රවාහන බස් රථයක් හෝ විදුලි ට්‍රක් රථයක් වැනි) ශක්තිය ලබා ගත හැකි අතර ක්ෂේත්‍ර රෝහලක් හෝ ජංගම සන්නිවේදන මධ්‍යස්ථානයක් ක්‍රියාත්මක කිරීම සඳහා අධි බලැති AC ප්‍රතිදානයක් සැපයිය හැකිය. මෙය ආපදා කලාපයේ සෑම EV එකක්ම ජංගම බලාගාරයක් බවට පත් කරයි.

8.3 බලඇණි ප්‍රතිසාධනය සහ මාර්ග අද්දර සහාය

වාණිජ අංශය සඳහා, ප්‍රධාන භාවිත අවස්ථාව වන්නේ "මුදවා ගැනීමේ ආරෝපණය" ය. කාර්යබහුල අධිවේගී මාර්ගයක EV එකක බලය අවසන් වූ විට, එය ඉක්මනින් නැවත චලනය කිරීමට ඇති එකම ක්‍රමය අතේ ගෙන යා හැකි DC චාජරයක් පමණි.

• "ඉලෙක්ට්‍රෝන ගැලුම්" සංකල්පය:මාර්ග අද්දර ආධාරක වාහන දැන් 20kW-50kW අතේ ගෙන යා හැකි ඒකක රැගෙන යයි. මිනිත්තු 10 කට අඩු කාලයකදී 5-10kWh ශක්තියක් (ගෑස් ගැලුමකට සමාන) සැපයීම වාහනය ළඟම ඇති ස්ථිර වේගවත් චාජරයට ගෙන යාමට ප්‍රමාණවත් වේ. මේ සඳහා තනි ක්‍රියාකරුවෙකු විසින් හැසිරවීමට තරම් කුඩා නමුත් වාහනයේ බැටරි වෝල්ටීයතාවය ඉහළ යන විට පවා ඉහළ ධාරාවක් පවත්වා ගැනීමට තරම් බලවත් ඒකකයක් අවශ්‍ය වේ.
• දත්ත ලොග් කිරීම සහ බිල් කිරීම:සේවා පරිසරයක් තුළ, අතේ ගෙන යා හැකි චාජරය සෑම සැසියක්ම ලොග් කර බිල්පත් කිරීම සහ බලඇණි කළමනාකරණය සඳහා LTE/5G හරහා මධ්‍යම කාර්යාලයට දත්ත සම්ප්‍රේෂණය කළ යුතුය. මේ සඳහා චාජරයේ පාලන තොගයට ඒකාබද්ධ කර ඇති ආරක්ෂිත, “සැමවිටම ක්‍රියාත්මක” සම්බන්ධතා මොඩියුලයක් අවශ්‍ය වේ.

9 වන පරිච්ඡේදය: ආර්ථික සහජීවනය: ජංගම අතථ්‍ය බලාගාර (VPP) ඒකක ලෙස අතේ ගෙන යා හැකි චාජර්

අතේ ගෙන යා හැකි DC චාජර් ගණන වැඩි වන විට, ඒවා සරල බලශක්ති පාරිභෝගිකයින්ගේ සිට නවීන ජාල-දාර වත්කම් දක්වා පරිණාමය වෙමින් පවතී. වලාකුළු පාදක වේදිකා හරහා එකතු කර පාලනය කළ විට, අතේ ගෙන යා හැකි චාජර් සමූහයක් "අථත්‍ය බලාගාරයක්" (VPP) බවට පත්වන අතර, හිමිකරුට අමතර ආදායමක් උපයා ගන්නා අතරම උපයෝගිතා ජාලයට තීරණාත්මක සේවාවන් සැපයීමට හැකියාව ඇත.

9.1 ද්වි-දිශානුගත විප්ලවය: ජංගම සන්දර්භයක් තුළ V2G සහ V2H

VPP ඒකාබද්ධ කිරීමේ හරය ද්වි-දිශානුගත බල ප්‍රවාහයයි. බොහෝ අතේ ගෙන යා හැකි චාජර් G2V (Grid-to-Vehicle) සඳහා නිර්මාණය කර ඇති අතර, ඊළඟ පරම්පරාවේ ඉහළ මට්ටමේ ඒකක “Four-Quadrant” පරිවර්තක සමඟින් ඉදිකරනු ලැබේ. මෙය වාහනයේ බැටරියෙන් ජාලයට (V2G) හෝ නිශ්චිත ගොඩනැගිල්ලකට (V2H/V2B) ශක්තිය නැවත ගලා යාමට ඉඩ සලසයි.

• ජංගම උපරිම රැවුල කැපීම:උපරිම ඉල්ලුමක් පවතින කාලවලදී, විදුලි මිල ගණන් උපරිම මට්ටමක පවතින විට, නවතා ඇති EV වලට සම්බන්ධ කර ඇති අතේ ගෙන යා හැකි චාජර් සමූහයකට පහසුකමේ ක්ෂුද්‍ර ජාලයට ශක්තිය නැවත මුදා හැරිය හැක. මෙය කාර්මික පහසුකම් උපයෝගිතා සඳහා ගෙවන “ඉල්ලුම් ගාස්තු” අඩු කරන අතර, සැලකිය යුතු ආයෝජන ප්‍රතිලාභයක් (ROI) ලබා දෙයි.
• සංඛ්‍යාත නියාමනය:විදුලි ජාලයේ ස්ථායිතාව රඳා පවතින්නේ නිශ්චිත සංඛ්‍යාතයක් (50/60Hz) පවත්වා ගැනීම මත ය. මිලි තත්පරයට අඩු ප්‍රතිචාර කාලයන් සහිත අතේ ගෙන යා හැකි DC චාජර්, “ප්‍රාථමික සංඛ්‍යාත පාලනය” සඳහා වඩාත් සුදුසු වේ. ජාල සංඥා වලට ප්‍රතිචාර වශයෙන් ඒවායේ ආරෝපණ හෝ විසර්ජන අනුපාතය තරමක් සකස් කිරීමෙන්, සාම්ප්‍රදායික තාප බලාගාරවලට වඩා ජාලකය වඩාත් ඵලදායී ලෙස ස්ථාවර කිරීමට ඒවාට උපකාරී විය හැකිය.

9.2 ජංගම VPP එකක මෘදුකාංග තොගය

දෘඪාංග කැබැල්ලක් VPP නෝඩයක් බවට පත් කිරීම සඳහා සංකීර්ණ මෘදුකාංග ගෘහ නිර්මාණ ශිල්පයක් අවශ්‍ය වේ:

• එකතු කරන්නා අතුරුමුහුණත:OCPP 2.0.1 හෝ IEEE 2030.5 වැනි ප්‍රොටෝකෝල භාවිතයෙන් චාජරය මධ්‍යම එකතු කරන්නෙකු සමඟ සන්නිවේදනය කළ යුතුය. මෙමඟින් උපයෝගීතාවයට අතේ ගෙන යා හැකි බලඇණියේ "ලබා ගත හැකි ධාරිතාව" තත්‍ය කාලීනව දැකීමට ඉඩ සලසයි.
• සෞඛ්‍ය තත්ත්ව (SoH) ආරක්ෂාව:ජාල සේවා සඳහා වාහනයක බැටරිය විසර්ජනය කිරීම වේගවත් පිරිහීමට හේතු විය හැක. ජාල සේවා කිසි විටෙකත් වාහනයේ ප්‍රාථමික මෙහෙවරට හෝ එහි සෛලවල දිගුකාලීන සෞඛ්‍යයට හානියක් නොවන බව සහතික කරන “බැටරි ආරක්ෂක” ඇල්ගොරිතම VPP තර්කනයට ඇතුළත් විය යුතුය.
• සයිබර් ආරක්ෂාව අද්දර:VPP නෝඩ් තීරණාත්මක යටිතල පහසුකම් සමඟ සම්බන්ධ වී ඇති බැවින්, ඒවා සයිබර් ප්‍රහාර සඳහා ඉහළ වටිනාකමක් ඇති ඉලක්ක වේ. ජාල පාලන සංඥා වෙත අනවසරයෙන් ප්‍රවේශ වීම වැළැක්වීම සඳහා අතේ ගෙන යා හැකි DC චාජර් දෘඩාංග මත පදනම් වූ Root of Trust (RoT), සංකේතනය කළ bootloaders සහ ආරක්ෂිත සන්නිවේදන නාලිකා ක්‍රියාත්මක කළ යුතුය.

9.3 මුදල් ඉපැයීමේ සංචලතාව: “සේවාවක් ලෙස අය කිරීම” (CaaS) ආකෘතිය

VPP හැකියාව අතේ ගෙන යා හැකි ආරෝපණයේ ආර්ථිකය වෙනස් කරයි. බලඇණි ක්‍රියාකරුවෙකුට දැන් "සේවාවක් ලෙස අය කිරීම" පිරිනැමිය හැකිය, එහිදී ආරෝපණ පිරිවැය ජාල සේවා වලින් ජනනය වන ආදායමෙන් සහනාධාර ලබා දෙනු ලැබේ. මෙය අතේ ගෙන යා හැකි DC යටිතල පහසුකම් මෙහෙයුම් අවශ්‍යතාවයක් පමණක් නොව ලාභදායී මූල්‍ය වත්කමක් බවට පත් කරයි.

10 වන පරිච්ඡේදය: අනාගත ක්ෂිතිජ: ඝන-තත්ව ගබඩා ඒකාබද්ධ කිරීම සහ AI-ධාවනය කරන ලද බර තුලනය

අතේ ගෙන යා හැකි DC ආරෝපණයේ ගමන් පථය ඊටත් වඩා ඉහළ බල ඝනත්වයක් සහ වඩාත් ස්වයංක්‍රීය ක්‍රියාකාරිත්වයක් කරා යොමු කර ඇත. අපි "ස්මාර්ට් අතේ ගෙන යා හැකි බලයේ" යුගයට පිවිසෙමින් සිටිමු.

10.1 ඝන-තත්ව බැටරි ඒකාබද්ධ කිරීම

වත්මන් අතේ ගෙන යා හැකි චාජර් ඒවායේ අභ්‍යන්තර ගබඩා කිරීම සඳහා ලිතියම්-අයන හෝ LiFePO4 (LFP) බැටරි මත රඳා පවතී. ඊළඟ පියවර වනුයේ ඝන-තත්ව බැටරි (SSB) ඒකාබද්ධ කිරීමයි.

• වැඩි ශක්ති ඝනත්වය:සාම්ප්‍රදායික ද්‍රව-ඉලෙක්ට්‍රෝලයිට් බැටරිවල ශක්ති ඝනත්වය මෙන් දෙගුණයක් SSB වලට ලබා දිය හැකිය. මෙය වත්මන් ඒකකවල ප්‍රමාණයෙන් අඩක් වන 100kW+ අතේ ගෙන යා හැකි චාජර් සඳහා ඉඩ සලසයි.
• වැඩිදියුණු කළ ආරක්ෂාව:ඝන-තත්ත්ව විද්‍යුත් විච්ඡේදක ගිනි නොගන්නා බැවින්, භූගත පතල් හෝ භාණ්ඩ ප්‍රවාහන ගුවන් යානා වැනි සංවේදී පරිසරවල ප්‍රවාහනය සඳහා ඒවා වඩාත් ආරක්ෂිත වේ.
• අධික උෂ්ණත්ව කාර්ය සාධනය:SSBs අධික සීතල හා තාපය තුළ වඩාත් ඵලදායී ලෙස ක්‍රියාත්මක වන අතර, අතේ ගෙන යා හැකි ඒකක ආක්ටික් සහ සහරා පරිසරවලට විහිදේ.

10.2 බලශක්ති කළමනාකරණයේ AI සහ යන්ත්‍ර ඉගෙනීම

අතේ ගෙන යා හැකි චාජර් විශාල පරිසර පද්ධතිවල කොටසක් බවට පත්වන විට, බලශක්ති ප්‍රවාහය කළමනාකරණය කිරීමේදී කෘතිම බුද්ධිය (AI) තීරණාත්මක කාර්යභාරයක් ඉටු කරනු ඇත.

• පුරෝකථන නඩත්තුව:යන්ත්‍ර ඉගෙනුම් ඇල්ගොරිතම මඟින් SiC මොඩියුලවලින් ලැබෙන අධි-සංඛ්‍යාත මාරු කිරීමේ දත්ත විශ්ලේෂණය කර අසාර්ථක වීම් සිදුවීමට පෙර ඒවා පුරෝකථනය කරනු ඇත. උදාහරණයක් ලෙස, LLC පරිවර්තකයේ අනුනාද සංඛ්‍යාතයේ සුළු වෙනසක්, නඩත්තු අනතුරු ඇඟවීමක් ඇති කරමින්, පිරිහෙන ධාරිත්‍රකයක් පෙන්නුම් කළ හැකිය.
• ස්වයංක්‍රීය බර පුරෝකථනය:ඒකකයේ අභ්‍යන්තර බැටරිය ආරෝපණය කිරීමට හොඳම කාලය තීරණය කිරීම සඳහා AI හට ඓතිහාසික ආරෝපණ රටා සහ දේශීය ජාලක තත්ත්වයන් විශ්ලේෂණය කළ හැකිය. ප්‍රධාන කුණාටුවක් පුරෝකථනය කළහොත්, විදුලි මිල ඉහළ මට්ටමක පැවතුනද, හදිසි යෙදවීම සඳහා ගබඩාව 100% SoC මට්ටමක තබා ගැනීමට AI ප්‍රමුඛත්වය දිය හැකිය.
• ගතික ප්‍රොටෝකෝල ප්‍රශස්තිකරණය:AI-ධාවනය කරන ලද සන්නිවේදන ද්වාර මඟින් නව වාහන මාදිලි "ඇඟිලි සලකුණු" කිරීමට හැකි වන අතර, චාජර් නිෂ්පාදකයා විසින් නිල වශයෙන් පරීක්ෂා කර නොමැති වාහන සඳහා පවා බැටරි ආතතිය අවම කරමින් වේගය උපරිම කිරීම සඳහා ආරෝපණ වක්‍රය ස්වයංක්‍රීයව සකස් කරයි.

10.3 රොබෝ සහ ස්වයංක්‍රීය යෙදවීම

"ස්වයංක්‍රීය ආරෝපණ රොබෝවරු" වල පළමු මූලාකෘති අපි දැනටමත් දකිමු - අත්‍යවශ්‍යයෙන්ම AGV (ස්වයංක්‍රීය මඟ පෙන්වන වාහන) චැසියක සවි කර ඇති අතේ ගෙන යා හැකි DC චාජර්. මෙම ඒකකවලට වාහන නැවැත්වීමේ ගරාජයක් හෝ කර්මාන්තශාලා තට්ටුවක් සැරිසැරීමට, ආරෝපණය කිරීමට අවශ්‍ය වාහනයක් සොයා ගැනීමට සහ රොබෝ අතක් භාවිතයෙන් තමන්වම සම්බන්ධ කර ගත හැකිය. මෙය මිනිස් මැදිහත්වීමේ අවශ්‍යතාවය ඉවත් කරන අතර ආරෝපණ වත්කමේ භාවිතය උපරිම කරයි.

11 වන පරිච්ඡේදය: නිගමනය: ශුද්ධ-ශුන්‍ය සංක්‍රාන්තිය තුළ අතේ ගෙන යා හැකි DC බලයේ උපායමාර්ගික කාර්යභාරය

තිරසාර, විද්‍යුත්කරණය වූ අනාගතයකට මාරුවීම පෙර නොවූ විරූ පරිමාණයේ සැපයුම් අභියෝගයකි. ස්ථාවර යටිතල පහසුකම් සැමවිටම අත්තිවාරම වනු ඇතත්, ජාලයේ ආවේණික දෘඪතාවට නම්‍යශීලී, ජංගම ප්‍රතිමූර්තියක් අවශ්‍ය වේ. අතේ ගෙන යා හැකි DC චාජරය එම ප්‍රතිමූර්තියයි.

SiC අර්ධ සන්නායක ඒවායේ සීමාවන්ට තල්ලු කර ඇති ඉංජිනේරු විද්‍යාගාරවල සිට, ජංගම ඒකක බලශක්ති ජීවන මාර්ගයක් සපයන ආපදා කලාප දක්වා, අතේ ගෙන යා හැකි චාජරය අත්‍යවශ්‍ය මෙවලමක් බව ඔප්පු වෙමින් පවතී. එය අධි බලැති ඉලෙක්ට්‍රොනික උපකරණ, උසස් යාන්ත්‍රික ඉංජිනේරු විද්‍යාව සහ නවීන මෘදුකාංග තර්කනයේ අභිසාරීත්වය නියෝජනය කරයි.

අපි ඉදිරිය බලා සිටින විට, මෙම ඒකකවල කාර්යභාරය පුළුල් වනු ඇත. ඒවා ජංගම බලශක්ති ජාලයක "ස්නායු පද්ධතිය" බවට පත්වනු ඇත, එය වඩාත්ම අවශ්‍ය ස්ථානයට බලය ගෙනයාම, උපයෝගිතා ජාලය ස්ථාවර කිරීම සහ කිසිදු වාහනයක්, ඩ්‍රෝනයක් හෝ රොබෝ පද්ධතියක් එහි මෙහෙයුම සම්පූර්ණ කිරීමට අවශ්‍ය ශක්තිය නොමැතිව කිසිදා ඉතිරි නොවන බව සහතික කරයි. පරිපූර්ණ ආරෝපණ විසඳුම තවදුරටත් සිතියමක ස්ථාවර ලක්ෂ්‍යයක් නොවේ; එය පෘථිවියේ ඕනෑම තැනක යෙදවීමට සූදානම් ජංගම, බුද්ධිමත් සහ ඔරොත්තු දෙන වත්කමකි.

අති නවීන අතේ ගෙන යා හැකි DC චාජරයක් සඳහා තාක්ෂණික පිරිවිතරයන්ගේ සාරාංශය

මෙම දැඩි ප්‍රමිතීන්ට අනුකූල වීමෙන් සහ බලශක්ති ඉලෙක්ට්‍රොනික උපකරණවල කළ හැකි දේවල සීමාවන් තල්ලු කිරීමෙන්, කර්මාන්තය "විදුලි විප්ලවය" පිරිසිදු පමණක් නොව, සැබවින්ම ජංගම බව සහතික කරයි.

12 වන පරිච්ඡේදය: තාප සමාකරණය සහ ජීවන චක්‍ර විශ්ලේෂණය: අධි රාජකාරි චක්‍රවල දීර්ඝායුෂ සහතික කිරීම

අතේ ගෙන යා හැකි DC චාජරයක ශක්තිමත් බව සැබවින්ම තේරුම් ගැනීමට නම්, එහි උපරිම ක්‍රියාකාරිත්වයෙන් ඔබ්බට ගොස් තාප චක්‍ර දහස් ගණනක් පුරා එහි හැසිරීම පරීක්ෂා කළ යුතුය. අතේ ගෙන යා හැකි ඒකකයක, තාප ආතතීන් යනු පරිසර උෂ්ණත්වය, බර චක්‍රීකරණය, සම්බන්ධක සංසර්ග සංඛ්‍යාතය සහ අවසාන පරිශීලකයා විසින් පනවන ලද සැබෑ ලෝක රාජකාරි පැතිකඩෙහි ක්‍රියාකාරිත්වයකි. මොජාවේ කාන්තාරය හරහා සේවා වෑන් රථයක ගමන් කරන අතේ ගෙන යා හැකි චාජරයක් කොන්දේසි සහිත ගබඩාවක් තුළ යොදවා ඇති එකකට වඩා රැඩිකල් ලෙස වෙනස් තාප මායිම් තත්වයන් අත්විඳියි. එහි ප්‍රතිඵලයක් වශයෙන්, නවීන තාප සැලසුම ආරම්භ වන්නේ එක් නරකම අවස්ථාවක රූපයකින් නොව, "මෙහෙයුම් පැතිකඩකින්" ය: ඒකකය එහි සේවා කාලය තුළ යථාර්ථවාදීව මුහුණ දෙන පරිසර උෂ්ණත්වයන්, ආරෝපණ බලතල සහ අක්‍රිය කාල පරිච්ඡේදවල සංඛ්‍යානමය ව්‍යාප්තියකි.

සීමිත මූලද්‍රව්‍ය විශ්ලේෂණය සහ CFD-ධාවනය කරන ලද නිර්මාණය

සංරචක මට්ටමින්, පරිමිත මූලද්‍රව්‍ය විශ්ලේෂණය (FEA) මඟින් SiC ඩයි සිට සෘජු-බන්ධිත තඹ උපස්ථරය, තාප අතුරුමුහුණත් ද්‍රව්‍යය සහ සීතල තහඩුව හරහා සිසිලනකාරක ලූපයට සන්නායක මාර්ගය ආකෘතිගත කරයි. සෑම ස්ථරයක්ම එහි තාප ප්‍රතිරෝධය සහ තාප ප්‍රසාරණ සංගුණකය (CTE) සඳහා සංලක්ෂිත වේ, මන්ද සිලිකන් කාබයිඩ් මොඩියුලයක් සහ ඇලුමිනියම් තාප සින්ක් අතර නොගැලපෙන CTE නැවත නැවත තාප චක්‍රයෙන් පසු පෑස්සුම් තෙහෙට්ටුව සහ ඩිලමිනේෂන් ප්‍රාථමික ධාවකයකි.

පරිගණක තරල ගතිකය (CFD) වාතය සහ ද්‍රව ප්‍රවාහ මාර්ග ආකෘතිකරණය කිරීමෙන් FEA සම්පූර්ණ කරයි. ඉංජිනේරුවන් ඉහළ පරිසර උෂ්ණත්වවලදී බලහත්කාරයෙන්-වායු කොටස් හරහා වායු ප්‍රවාහය අනුකරණය කරයි, ද්‍රව සිසිලන ලූපය සිසිලනකාරකය එහි නිර්දේශිත පරාසය තුළ තබා ගන්නා බව සත්‍යාපනය කරයි, සහ එකතැන පල්වෙන වායු සාක්කු සංරචක ආයු කාලය අවදානමට ලක් කළ හැකි "උණුසුම් ස්ථාන" සොයයි. ප්‍රතිඵලය වන්නේ සිසිලන ගෘහ නිර්මාණ ශිල්පයක් වන අතර එහි අලාභයේ සෑම වොට් එකක්ම පරිසරයට නිශ්චිත මාර්ගයක් ඇත.

තාප චක්‍රීකරණය සහ සංරචක විඝටනය

තාප චක්‍රය යනු බල ඉලෙක්ට්‍රොනික උපකරණවල නිහඬ ඝාතකයා වේ. චාජරය ස්ටෑන්ඩ්බයි සිට සම්පූර්ණ බලය දක්වා බෑවුම් වන සෑම අවස්ථාවකම, අර්ධ සන්නායක හන්දියේ උෂ්ණත්වය සෙල්සියස් අංශක දස ගණනකින් වෙනස් වේ. දශකයක ක්‍රියාකාරිත්වය තුළ, එය චක්‍ර දස දහස් ගණනක් නියෝජනය කරයි. කර්මාන්ත-සම්මත ප්‍රතිචාරය අවප්‍රමාණය වෙමින් පවතී: සංරචක ඒවායේ දත්ත පත්‍රිකා උපරිමවල නොව ශ්‍රේණිගත ආතතියෙන් 70-80% කින් නිශ්චිතව දක්වා ඇති අතර, පුරෝකථනය කරන ලද ආයු කාලය විශාලත්වයේ අනුපිළිවෙලකින් දීර්ඝ කරයි.

ධාරිත්‍රක විශේෂ අවධානයක් ලැබිය යුතුය. ඒවායේ ද්‍රව ඉලෙක්ට්‍රෝලය සහිත විද්‍යුත් විච්ඡේදක ධාරිත්‍රක, මෙහෙයුම් උෂ්ණත්වයේ සෑම 10°C වැඩිවීමකටම දළ වශයෙන් දෙගුණයක් වේගයෙන් වයසට යයි. එබැවින් ප්‍රමුඛ පෙළේ නිර්මාණ DC සබැඳියේ පටල ධාරිත්‍රක භාවිතා කරන අතර නොවැළැක්විය හැකි අවස්ථාවන්හිදී පමණක් විද්‍යුත් විච්ඡේදනය සංචිත කරයි - චාජර් ටෙලිමෙට්‍රි හරහා අභ්‍යන්තර උෂ්ණත්වයන් නිරීක්ෂණය කරන අතර OCPP දත්ත ආකෘතිය හරහා සංරචක සෞඛ්‍යය වාර්තා කරන අතර, ක්‍රියාකරුට එය අසාර්ථක වීමට බොහෝ කලකට පෙර පිරිහීම සිදුවන බව පෙනේ.

වේගවත් ජීවිත පරීක්ෂාව සහ වලංගුකරණය

සිමියුලේෂන් එහි වලංගුකරණය තරම්ම හොඳයි. ඉහළ මට්ටමේ නිෂ්පාදකයින් අතේ ගෙන යා හැකි ඒකක වේගවත් ආයු කාලය පරීක්ෂාවට ලක් කරයි: -40°C සිට +85°C දක්වා උෂ්ණත්ව චක්‍රය, MIL-STD-810G අනුව සයිනාකාර සහ අහඹු කම්පනය සහ වෙරළබඩ යෙදවීම් සඳහා ලුණු-ඉසින පරීක්ෂණ. මතුපිට ගුප්ත අසාර්ථක මාදිලි සඳහා HALT (ඉහළ ත්වරණය කරන ලද ජීවිත පරීක්ෂාව) සමඟ ඒකාබද්ධව, මෙම පාලන තන්ත්‍රය ඉංජිනේරුවන්ට පළමු ඒකකය නැව්ගත කිරීමට පෙර සංඛ්‍යානමය විශ්වාසයකින් යුතුව අසාර්ථකත්වයන් අතර මධ්‍යන්‍ය කාලය (MTBF) පුරෝකථනය කිරීමට ඉඩ සලසයි.

ජීවන චක්‍රයේ ප්‍රතිලාභය

ආර්ථික තර්කය සරලයි. අවම හායනයක් සහිත ආරෝපණ චක්‍ර 5,000-10,000ක් ලබා දෙන අතේ ගෙන යා හැකි DC චාජරයක් උපකරණ කුලියට දීම, හදිසි ප්‍රතිචාර කොන්ත්‍රාත්තු සහ බලඇණි ආධාරක ගාස්තු හරහා එහි ප්‍රාග්ධන පිරිවැය බොහෝ ගුණයකින් ආපසු ලබා දෙයි. තාප ඉංජිනේරු විද්‍යාව යනු එම චක්‍ර සහතික කරන විෂයයයි - පොරොන්දු වූ මූලාකෘතියක් පෘථිවියේ ඕනෑම තැනක විශ්වාසයෙන් යෙදවිය හැකි කල් පවතින, බැංකුගත කළ හැකි වත්කමක් බවට පරිවර්තනය කිරීම.

යතුරු රැගෙන යාම

• තාප නිර්මාණය ආරම්භ වන්නේ දත්ත පත්‍රිකාවකින් නොව යථාර්ථවාදී මෙහෙවර පැතිකඩකින් ය. නරකම අවස්ථාවක.
• අධි-කාර්යබහුල අතේ ගෙන යා හැකි යෙදුම්වල ආයු කාලය පුරෝකථනය කිරීම සඳහා, වේගවත් ජීවිත පරීක්ෂණ මගින් වලංගු කරන ලද FEA සහ CFD සමාකරණය අත්‍යවශ්‍ය වේ.
• සංරචක විරූපණය සහ ධාරිත්‍රක සහ බල මොඩියුල ප්‍රවේශමෙන් තෝරා ගැනීම මගින් අතේ ගෙන යා හැකි චාජරයක් වසර පහක් හෝ පහළොවක් පවතින්නේද යන්න තීරණය වේ.
• දෙමුහුන් ද්‍රව/බලහත්කාර-වායු සිසිලනය මඟින් අතේ ගෙන යා හැකි අධි බල ආරෝපණය ප්‍රායෝගික කරන <0.8 kg/kW බල ඝනත්වය ලබා දෙයි.

MIDA Power අමතන්න

MIDA Power හි අතේ ගෙන යා හැකි DC චාජර් වේදිකා හරියටම මෙම මට්ටමේ තාප දෘඩතාවයෙන් නිර්මාණය කර ඇත - SiC බල අදියරවල සිට දෙමුහුන් ද්‍රව සිසිලනය දක්වා, MIL-STD-810G ට එරෙහිව වලංගු වේ. සම්පූර්ණ තාක්ෂණික පිරිවිතර, තාප සමාකරණ වාර්තා හෝ ඔබේ යෙදවීම සඳහා සකස් කළ මිල ගණන් සඳහා, අදම අපගේ ඉංජිනේරු විකුණුම් කණ්ඩායම අමතන්න. ඔබේ ජාලකය, බලඇණිය හෝ ආපදා-ප්‍රතිසාධන අවශ්‍යතා සඳහා නිවැරදි අතේ ගෙන යා හැකි හෝ ට්‍රේලරය මත සවිකර ඇති විසඳුම ප්‍රමාණය කිරීමට අපගේ විශේෂඥයින් ඔබට උදව් කරනු ඇත.