Trend razvoja punjača za vozila
S povećanjem dometa EV vozila (350-500km), snaga baterije općenito je > 60KWh, a snaga tradicionalnih 3,3KW i 6,6kW-punjača u vozilu više ne može zadovoljiti zahtjeve za sporim punjenjem (6-8h) trenutnih čisto električnih vozila. U budućnosti je imperativ povećanja snage ugrađenih punjača.
Međutim, iako vozilo opremljeno punjačem velike-snage može smanjiti vrijeme punjenja, ali zbog ograničenosti težine vozila, prostora i troškova, na punjenje velike snage izmjeničnom strujom u isto vrijeme također utječe infrastruktura električne mreže, kao što su kapacitet, distribucija energije i izazovi, OEM strana rješenja ne mora štedjeti truda kako bi optimizirala vrijeme punjenja kako bi vozilo bilo konkurentnije. S druge strane, potrebno je uzeti u obzir cijenu sustava vozila komponente, osobito nakon postupnog smanjenja subvencija nacionalne i lokalne politike, kako bi se osigurala cjenovna prednost uz postizanje veće dobiti.
Trend dizajna sustava za punjenje električnih vozila je velika snaga, visoka učinkovitost, kako bi se osigurao što veći domet punjenja. Iako proizvođači automobila mogu pružiti rješenja za brzo punjenje izgradnjom postrojenja za brzo punjenje istosmjernom strujom, infrastruktura za brzo punjenje istosmjernom strujom također zahtijeva dodatne troškove i prostor. S razvojem usluga tehnologije punjenja-dodane vrijednosti kao što su V2G&V2L&V2V, snaga punjenja OBC-a je poboljšana, a OBC velike-snage koristi se za punjenje vozila. To je također važan način punjenja električnih vozila za privatnu upotrebu i javne ustanove.
Za razvojni trend povećanja snage i smanjenja troškova proizvoda punjača montiranih-na vozila, uglavnom se formiraju dva tehnička oblika:
1: Proširenje funkcija: Jednosmjerna-tehnologija punjenja razvija se u dvo-tehnologiju punjenja.
Za vozila s malim kapacitetom baterije (kao što su PHEV, minijaturizirana EV, itd.), jednosmjerni -nisko{2}}napajanje-unutrašnji proizvodi punjača i dalje će se široko primjenjivati. OEM-ov novi dizajn integracije sustava dizajniran je za optimizaciju i smanjenje troškova uvođenjem učinkovitih i jeftinih-punjača na ploči, kao što je integracija punjača s DCDC funkcijama (smanjenje električnih priključaka, ponovna upotreba vodom-hlađenih podloga i nekih upravljačkih krugova).
S druge strane, s brzim razvojem tehnologije inteligentne vožnje električnih vozila, kako bi se poboljšala pogodnost punjenja vozila i poboljšalo korisničko iskustvo, bežično punjenje vozila dodatno je postalo tehnološki izlaz.
Gore navedene promjene u strukturnom obliku ili obliku punjenja punjača-montiranog na vozilo općenito podržavaju samo-jednosmjerno punjenje zbog ograničenja snage punjenja i svrhe kontrole troškova. Međutim, s poboljšanjem energije baterije, promjenom potražnje kupaca i drugim razlozima, sve je više dvosmjernog punjenja.
2: Proširenje snage: jedno-tehnologija punjenja razvija se u tro-tehnologiju punjenja.
Trenutačno mnoga električna vozila ne podržavaju razine snage punjenja izmjeničnom strujom veće od 6,6 kW, ali AC priključci podržavaju jedno-fazne razine snage do 19kW (SAD), 14kW (Europa) i tro-fazne razine snage do 52kW (SAD), 43kW (Europa, Kina). Ne postoji potpuna podudarnost između standardizirane snage punjenja i mogućnosti punjenja EV izmjeničnom strujom, tako da postoji značajan potencijal za dodavanje razina AC punjenja unutar postojećih standarda punjenja.
Kako bi se poboljšala snaga punjenja i smanjili troškovi, težina i potreban prostor za sustav punjenja vozila, učinkovita integracija punjača baterije i pogonskog motora postala je jedan od važnih pristupa tehnologiji punjenja vozila.
Maksimalna razina napunjenosti koju podržava EV, bilo DC ili AC, podložna je dopuštenim ograničenjima rasipanja topline energetske elektronike i baterije, a sustav upravljanja toplinom EV mora biti dizajniran da omogući bateriji rad na određenim temperaturama tijekom vožnje i punjenja. Stoga integrirani punjači dizajnirani za punjenje EV na ovim razinama snage također moraju izbjegavati dodatne zahtjeve za sustav hlađenja i komponente.
3: Integrirana tehnologija punjača
Općenito, vožnja vozila i punjenje ne odvijaju se u isto vrijeme, stoga ima praktičnog smisla dijeliti energetsku elektroniku što je više moguće. Najvažnija prednost integriranih punjača je velika snaga, dvo-smjerno brzo punjenje koje se može postići korištenjem postojećeg sustava komponenti vozila.
Za postupak brzog punjenja izmjeničnom strujom implementacija integriranog punjača nije laka, posebno za tro-fazno punjenje izmjeničnom strujom.