Pila de carga de 800 V «Fundamentos de carga»
Este artículo habla principalmente sobre algunos requisitos preliminares para 800 V.pilas de carga, primero echemos un vistazo al principio de carga: Cuando la punta de carga está conectada al extremo del vehículo, la pila de carga proporcionará (1) energía de CC auxiliar de bajo voltaje al extremo del vehículo para activar el BMS incorporado (sistema de administración de batería) del vehículo eléctrico Después de la activación, (2) conecte el extremo del automóvil al extremo de la pila, intercambie los parámetros de carga básicos, como la potencia máxima de demanda de carga del extremo del vehículo y la potencia máxima de salida del extremo de la pila, después de que los dos lados coincidan correctamente, el BMS (sistema de administración de batería) del extremo del vehículo enviará información de demanda de energía alestación de carga para vehículos eléctricos, y elpila de carga de coches eléctricosajustará su propio voltaje y corriente de salida de acuerdo con esta información y comenzará oficialmente a cargar el vehículo, que es el principio básico deconexión de cargay primero debemos familiarizarnos con él.
Carga de 800 V: “aumento de voltaje o corriente”
En teoría, si queremos proporcionar potencia de carga para acortar el tiempo de carga, normalmente hay dos formas: o aumentas la batería o aumentas el voltaje; según W=Pt, si se duplica la potencia de carga, el tiempo de carga se reducirá naturalmente a la mitad; según P=UI, si se duplica el voltaje o la corriente, se puede duplicar la potencia de carga, lo que se ha mencionado repetidamente y se considera de sentido común.
Si la corriente es mayor, habrá dos problemas: cuanto mayor sea la corriente, más grande y voluminoso será el cable que requiere corriente, lo que aumentará el diámetro y el peso del cable, aumentará el costo y no será conveniente para el personal operarlo; Además, según Q = I²Rt, si la corriente es mayor, la pérdida de potencia es mayor y la pérdida se refleja en forma de calor, lo que también aumenta la presión de la gestión térmica, por lo que no hay duda de que no es aconsejable aumentar la potencia de carga aumentando continuamente la corriente, ya sea la carga o el sistema de conducción del automóvil.
En comparación con la carga rápida de alta corriente,carga rápida de alto voltajegenera menos calor y menor pérdida, y casi todas las compañías automotrices convencionales han adoptado la ruta de aumentar el voltaje, en el caso de la carga rápida de alto voltaje, teóricamente el tiempo de carga se puede acortar en un 50% y el aumento de voltaje también puede aumentar fácilmente la potencia de carga de 120KW a 480KW.
Carga de 800 V: “Efectos térmicos correspondientes al voltaje y la corriente”
Ya sea que se aumente el voltaje o la corriente, al aumentar la potencia de carga, se generará calor, pero la manifestación térmica del aumento de voltaje y el aumento de corriente es diferente. Sin embargo, el primero es preferible en comparación.
Debido a la baja resistencia que encuentra la corriente al pasar a través del conductor, el método de aumento de voltaje reduce el tamaño de cable requerido y el calor a disipar es menor, y mientras aumenta la corriente, el aumento en el área de la sección transversal que transporta la corriente conduce a un diámetro exterior más grande y un mayor peso del cable, y el calor aumentará lentamente con la extensión del tiempo de carga, que está más oculto, lo que es un mayor riesgo para la batería.
Carga de 800 V: “Algunos desafíos inmediatos con las pilas de carga”
La carga rápida de 800 V también tiene algunos requisitos diferentes en el extremo de la pila:
Si desde un punto de vista físico, con el aumento de voltaje, el tamaño de diseño de los dispositivos relacionados está destinado a aumentar, por ejemplo, de acuerdo con el nivel de contaminación del IEC60664 es 2 y la distancia del grupo de material de aislamiento es 1, la distancia del dispositivo de alto voltaje debe ser de 2 mm a 4 mm, y los mismos requisitos de resistencia de aislamiento también aumentarán, casi la distancia de fuga y los requisitos de aislamiento deben duplicarse, lo que debe rediseñarse en el diseño en comparación con el diseño del sistema de voltaje anterior, incluidos los conectores, las barras de cobre, los conectores, etc. Además, el aumento de voltaje también conducirá a mayores requisitos para la extinción de arco, y es necesario aumentar los requisitos para algunos dispositivos como fusibles, cajas de interruptores, conectores, etc., que también son aplicables al diseño del automóvil, que se mencionará en artículos posteriores.
El sistema de carga de alto voltaje de 800 V debe agregar un sistema de enfriamiento líquido activo externo como se mencionó anteriormente, y el enfriamiento de aire tradicional no puede cumplir con los requisitos, ya sea enfriamiento activo o pasivo, y la gestión térmica delestación de carga para coches eléctricosLa línea de armas hasta el extremo del vehículo también es más alta que antes, y cómo reducir y controlar la temperatura de esta parte del sistema desde el nivel del dispositivo y el nivel del sistema es el punto que cada empresa debe mejorar y resolver en el futuro; Además, esta parte del calor no es solo el calor generado por la sobrecarga, sino también el calor generado por los dispositivos de potencia de alta frecuencia, por lo que es muy importante realizar un monitoreo en tiempo real y una eliminación del calor estable, efectiva y segura, lo que no solo es un avance en los materiales, sino también una detección sistemática, como el monitoreo en tiempo real y efectivo de la temperatura de carga.
En la actualidad, el voltaje de salida dePilas de carga de CCEn el mercado hay básicamente 400 V, que no pueden cargar directamente la batería de potencia de 800 V, por lo que se necesita un producto DCDC de refuerzo adicional para elevar el voltaje de 400 V a 800 V y luego cargar la batería, lo que requiere mayor potencia y conmutación de alta frecuencia, y el módulo que usa carburo de silicio para reemplazar el IGBT tradicional es la opción principal actual, aunque los módulos de carburo de silicio pueden aumentar la potencia de salida de las pilas de carga y reducir las pérdidas, pero el costo también es mucho mayor y los requisitos de EMC también son más altos.
En resumen, el aumento de voltaje deberá incrementarse a nivel de sistema y de dispositivo, incluyendo el sistema de gestión térmica, el sistema de protección de carga, etc., y a nivel de dispositivo se incluye la mejora de algunos dispositivos magnéticos y de potencia.
Hora de publicación: 30 de julio de 2025
