A fedélzeti töltők a jövőt jelentik

Az elektromos járműtöltők piaca az első öt-hét évben rendkívül vonzó, ezt követően a verseny felforrósodik, a piac pedig kiforrott lesz. Aki túl akar élni, annak konszolidálnia kell, vagy rést kell találnia. Az egyik lehetőség az építőipari járművek piacára való szakosodás. Ott por- és hőállóvá kell tennie a töltőjét.

Vezeték nélküli töltés

A vezeték nélküli töltés meghosszabbíthatja a hordozható eszközök élettartamát. Különösen alkalmas olyan járművekhez, amelyek előre meghatározott útvonalon haladnak, vagy meghatározott pontokon állnak meg. Hasonlóképpen, a vezeték nélküli töltés alkalmas lakossági használatra, ahol alacsonyabb a teljesítményszint. A vezeték nélküli töltés egyre népszerűbb a kereskedelmi alkalmazásokban. Az Apple vezeték nélküli töltést épít be új iPhone X és iPhone 8 modelljeibe.

A vezeték nélküli töltők csökkentik a több kábel szükségességét is. Például egy töltőkábel csatlakoztatása sok hőt eredményezhet, ami energiapazarlás. A OneZero legújabb jelentése szerint a vezeték nélküli töltők 21 Wh energiát pazarolhatnak el.

A vezeték nélküli töltőadókat egy 5–19 V-os egyenáramú sín táplálja, amely általában AC/DC tápadapterről vagy USB-portról származik. Az adók egy tekercstel és egy soros kondenzátorral rendelkeznek. A tekercsek elektromágneses indukción keresztül adják át a teljesítményt. Egyes vezeték nélküli töltésadók támogatják a többtekercses tömböket. A kimeneti teljesítmény automatikusan kiválasztásra kerül a tekercsek csatolt teljesítményétől függően.

A vezeték nélküli töltési technológiát autókhoz, motorkerékpárokhoz és más mobil eszközökhöz fejlesztették ki. Jelenleg személygépkocsikban és teherautókban is lehetséges a vezeték nélküli töltési technológia alkalmazása. A vezeték nélküli töltőket számos kereskedelmi és ipari alkalmazásban használják. Például néhány McDonald's étterem vezeték nélküli töltőállomást telepített.

A vezeték nélküli töltési technológia kényelmes megoldást jelent az elektromos járművek töltéséhez. Az elektromos járművek hatótávolságának növelésében is segíthet. Ez szükségtelenné teszi a nagy energiatárolókat, és könnyebbé és kompaktabbá teszi az elektromos járműveket.

Sic MOSFET-ek

A beépített töltőknek több száz watt teljesítményt kell leadniuk egy kompakt házban. Ez gyakran hűtőbordát vagy folyadékhűtést igényel. A fő tervezési szempont az, hogy a kapcsolókat hogyan lehet integrálni a hűtőbordával. A TO{0}}L csomaggal rendelkező SiC FET-ek kiválóan alkalmasak beépített töltőkhöz. Az ostyahígító technológiát, az ezüst szinterező szerszámot és a kerámia szigetelőbetétet alkalmazva a UnitedSiC SiC FET-ei kiváló hőteljesítményt nyújtanak.

A szilícium-karbid technológia sokféle igényes környezethez illeszthető. Tipikus példa erre a fedélzeti töltők, és a szilícium-karbid alkatrészeket több mint egy évtizede használják az autóiparban. Ahogy az autóakkumulátorok egyre népszerűbbé válnak, a SiC MOSFET-ek iránti kereslet növekedni fog.

Az elektromos járművekben a SiC MOSFET-ek helyettesíthetik az IGBT-ket, és magas feszültséget kínálnak. Ez az új technológia kétirányú energiaáramlást is kínál, ami még hasznosabbá teszi a fedélzeti töltők és a jármű-minden alkalmazások számára. Ezenkívül a szilícium-karbid eszközök segíthetnek a tervezőknek az energiaellátó rendszerek tervezésének optimalizálásában, valamint alkatrészeik méretének és súlyának minimalizálásában.

A kétirányú beépített töltőben két 60 mO-s MOSFET-et használnak minden pozícióban, és egy 25 mO-s MOSFET-et a DCDC pozícióban. A Wolfspeed által kifejlesztett kétirányú fedélzeti töltőreferencia-konstrukció a Wolfspeed SiC MOSFET és a Wolfspeed teljesítmény-eszköz technológiát használja az energiatervezési kihívások kezelésére. Az eredmény alacsonyabb alkatrészszám és -méret, valamint megnövekedett rendszer teljesítménysűrűség.

Az autóipar SiC energiamegoldások piaca az előrejelzések szerint 2025-re meghaladja az 1 milliárd dollárt. Várhatóan évi átlagosan 38 százalékkal fog növekedni. A keresletet SiC alapú beépített töltők, DC-DC átalakítók és vontatási inverterek vezérlik. A UnitedSiC a közelmúltban piacra dobott egy új, 750 V-os 4. generációs (G4) SiC FET technológiát, amely javítja a teljesítménysűrűséget, alacsonyabb teljesítményveszteséget és jobb költség-teljesítmény mérőszámokat.

Diódák

Az elektromos járműtöltők jelentik a közlekedés jövőjét, és sokféle környezetben meg kell felelniük a fogyasztók igényeinek. A gyártók és a forgalmazók előtt álló kihívás az, hogy megtalálják a módját, hogyan tudják kihasználni a növekvő piacot, és biztosítsák versenyképességük megőrzését. Itt jelenik meg a minőség és a gyorsaság igénye.

A technológia lehetővé tette a szakaszos elektromosság problémájának megoldását. Ez a technológia a megújuló energiaforrásokat fejleszteni kívánó közösségek számára is jó megoldás. Így egy önellátó közösség energiaforrásai allokálhatók.

A fedélzeti töltők piaca a következő években várhatóan egyenletes ütemben fog növekedni. Az elektromos járművek növekvő piaca lendületet ad az iparág növekedésének. Ezenkívül a töltési rendszer fejlesztései maximalizálják az energiasűrűséget és az energiamegtakarítást. Ennek eredményeként a fedélzeti töltők globális piaca 2030-ra várhatóan eléri a 6,5 ​​milliárd USD-t. Ez azt jelenti, hogy 2021 és 2030 között a piac 16 százalékos CAGR-rel fog növekedni.

A töltési infrastruktúra jövője a kormányzati politika és szabványok alakulásától függ. Az elektromos járművek egyre elterjedtebbek lesznek társadalmunkban, és ez azt jelenti, hogy a töltési infrastruktúrát az igényeikhez kell igazítanunk. E tekintetben a siker kulcsa az érdekelt felek igényeinek figyelembe vétele és intelligensebb töltési technológiák kifejlesztése.

A fedélzeti töltőknek képesnek kell lenniük megbirkózni az elektromos járművek igényeivel és az előttük álló kihívásokkal. A jelenlegi kutatások a méretük és súlyuk minimalizálására összpontosítanak, miközben megtartják a magas energiasűrűséget. Ezenkívül képesnek kell lenniük megbirkózni a jelentős hővel, rezgéssel és elektromos zajjal.

Érzékelő vezetékek

A fedélzeti töltők érzékelővezetékei a fedélzeti töltőállomások létfontosságú elemei. Ezek a töltőállomások jellemzően csatlakozási és áramérzékelő mechanizmusokkal vannak felszerelve a felhasznált villamos energia monitorozására. A vezetékek visszacsatoló jeleket adnak, és általában a SAE J1772 vagy IEC 62196 sémák határozzák meg őket. Az érzékelővezetékek általában könnyebben tervezhetők, és kevesebb alkatrészt használnak fel, mint a hagyományos dugaszolószerelvények. Ezenkívül kevesebb karbantartást igényelnek, és gyakran olcsóbb a fejlesztésük.

Zöldmezős helyek

Ha új töltőállomást szeretne építeni elektromos járművéhez, Greenfield városa ezt lehetővé tette a Western Massachusetts Electric Company segítségével. Ez a töltőállomás a GCC északi végének első emeleti bejárata közelében található, és a kapott hozzáférési kóddal érheti el.