מטען לרכב (OBC)
המטען המובנה אחראי להמרת זרם חילופין לזרם ישר כדי לטעון את סוללת החשמל.
כיום, רכבים חשמליים במהירות נמוכה ורכבי מיני חשמליים A00 מצוידים בעיקר במטענים של 1.5kW ו-2kW, ויותר ממכוניות נוסעים A00 מצוידות במטענים של 3.3kW ו-6.6kW.
רוב טעינת ה-AC של כלי רכב מסחריים משתמשת 380Vחשמל תעשייתי תלת פאזי, וההספק הוא מעל 10kW.
על פי נתוני המחקר של Gaogong Electric Vehicle Research Institute (GGII), בשנת 2018, הביקוש למטענים חדשים לרכבי רכב בסין הגיע ל-1.220,700 סטים, עם קצב צמיחה של 50.46% משנה לשנה.
מנקודת המבט של מבנה השוק שלה, מטענים עם הספק תפוקה גדול מ-5kW תופסים נתח גדול יותר מהשוק, כ-70%.
המפעלים הזרים העיקריים המייצרים מטען לרכב הם Kesida,אמרסון, Valeo, Infineon, Bosch ומפעלים אחרים וכן הלאה.
OBC טיפוסי מורכב בעיקר ממעגל מתח (רכיבי הליבה כוללים PFC ו-DC/DC) ומעגל בקרה (כפי שמוצג להלן).
ביניהם, תפקידו העיקרי של מעגל הכוח הוא להמיר זרם חילופין לזרם ישר יציב; מעגל הבקרה נועד בעיקר להשיג תקשורת עם הסוללה, ובהתאם לדרישה לשלוט במעגל כונן הכוח פלט מתח וזרם מסוימים.
דיודות וצינורות מיתוג (IGBTs, MOSFETs וכו') הם התקני מוליכים למחצה הכוח העיקריים המשמשים ב-OBC.
עם יישום של התקני כוח סיליקון קרביד, יעילות ההמרה של OBC יכולה להגיע ל-96%, וצפיפות ההספק יכולה להגיע ל-1.2W/cc.
היעילות צפויה לעלות עוד יותר ל-98% בעתיד.
טופולוגיה אופיינית של מטען רכב:
ניהול תרמי של מיזוג אוויר
במערכת הקירור של מיזוג אוויר לרכב חשמלי, מכיוון שאין מנוע, המדחס צריך להיות מונע על ידי חשמל, והמדחס החשמלי הגלילה המשולב עם מנוע ההנעה והבקר נמצא בשימוש נרחב כיום, בעל יעילות נפח גבוהה ונמוכה עֲלוּת.
הגברת הלחץ היא כיוון הפיתוח העיקרי שלמדחסי גלילה בְּעָתִיד.
חימום מיזוג רכב חשמלי יחסית ראוי לתשומת לב רבה יותר.
בשל היעדר מנוע כמקור חום, כלי רכב חשמליים משתמשים בדרך כלל בתרמיסטורים מסוג PTC לחימום תא הטייס.
למרות שהפתרון הזה מהיר ואוטומטי טמפרטורה קבועה, הטכנולוגיה בוגרת יותר, אך החיסרון הוא שצריכת החשמל גדולה, במיוחד בסביבה הקרה כאשר חימום PTC עלול לגרום ליותר מ-25% מהסבולת של כלי רכב חשמליים.
לכן, טכנולוגיית מיזוג האוויר של משאבת חום הפכה בהדרגה לפתרון חלופי, שיכול לחסוך כ-50% מהאנרגיה מאשר ערכת חימום PTC בטמפרטורת סביבה של כ-0 מעלות צלזיוס.
מבחינת חומרי קירור, "הנחיית מערכת מיזוג אוויר לרכב" של האיחוד האירופי קידמה פיתוח של חומרי קירור חדשים עבורמיזוג אוויר, והיישום של קירור CO2 (R744) ידידותי לסביבה עם GWP 0 ו-ODP 1 גדל בהדרגה.
בהשוואה ל-HFO-1234yf, HFC-134a וחומרי קירור אחרים רק ב-5 מעלות מעל יש אפקט קירור טוב, יחס יעילות אנרגטית חימום של -20℃ עדיין יכול להגיע ל-2, הוא העתיד של משאבת חום רכב חשמלי מיזוג אוויר יעילות אנרגטית היא הבחירה הטובה ביותר.
טבלה: מגמת פיתוח של חומרי קירור
עם הפיתוח של כלי רכב חשמליים ושיפור הערך של מערכת ניהול תרמי, מרחב השוק של ניהול תרמי רכב חשמלי הוא רחב.
זמן פרסום: 16 באוקטובר 2023