Er bestaan nog steeds pijnpunten bij de commercialisering van elektrische voertuigen, en DC-snellaadpalen kunnen voldoen aan de vraag naar snelle energieaanvulling. De populariteit van elektrische voertuigen wordt beperkt door kernproblemen zoals de accuduur en de angst om te moeten opladen. Om deze problemen aan te pakken, blijven grote fabrikanten de accutechnologie ontwikkelen en spelen ze in op de marktangst door extra accu's te installeren. Omdat het echter moeilijk is om op korte termijn substantiële technologische doorbraken te realiseren in de prestaties van accu's, is het lastig om de actieradius per lading snel significant te vergroten. Hoewel het installeren van extra accu's de actieradiusangst van sommige consumenten op korte termijn kan oplossen, is een bijwerking een langere laadtijd. De laadtijd is gerelateerd aan de accucapaciteit en het laadvermogen. Hoe groter de accucapaciteit, hoe groter de actieradius, en hoe langer de laadtijd is zonder het laadvermogen te verhogen. In vergelijking met AC-laadpalen kunnen DC-snellaadpalen de accu sneller opladen, waardoor de laadtijd wordt verkort, de laadefficiëntie wordt verbeterd en wordt voldaan aan de behoefte van autobezitters aan snelle energieaanvulling.
Met de trend van DC-snellaadstations die AC-langzame laadstations vervangen, is de OBC (On-Board Charger) de standaard geworden bij autofabrikanten. Momenteel zijn er twee manieren om elektrische voertuigen op te laden: via de "snellaad"-poort, die een DC-laadpaal gebruikt om de accu direct op te laden; en via de AC-laadpoort, de "langzame laad"-poort, waarbij de interne OBC van het voertuig de stroom omzet en gelijkricht voordat deze wordt gebruikt om het elektrische voertuig op te laden. Naarmate DC-snellaadpalen geleidelijk de AC-langzame laadpalen vervangen, proberen sommige autofabrikanten de AC-laadpoort echter geleidelijk te schrappen. Zo heeft de NIO ET7 de AC-laadpoort weggelaten, waardoor er nog maar één DC-laadpoort overblijft en de OBC volledig is verdwenen. Het weglaten van de OBC kan het gewicht en de kosten van elektrische voertuigen verlagen. De trend om AC-laadpoorten te schrappen zal niet alleen het voertuiggewicht verminderen, maar ook verborgen kosten zoals testtrajecten, testcycli en investeringen in modelontwikkeling, wat de verkoopprijs van elektrische voertuigen verder kan verlagen. Daarbij komt dat de onderhoudskosten van OBC aanzienlijk hoger liggen dan die van externe DC-laadpalen. Het opzeggen van OBC zal de toekomstige autokosten voor consumenten dus vrijwel volledig verlagen.
Er zijn momenteel twee benaderingen voor snelladen met hoog vermogen: snelladen met hoge stroomsterkte en snelladen met hoge spanning. Om problemen zoals een gebrekkige laadinfrastructuur en een trage laadsnelheid aan te pakken, is de gangbare technische oplossing in de industrie snelladen met gelijkstroom (DC) met hoog vermogen. Zowel voertuigen als laadpalen beschikken inmiddels over een grote schaal van DC-snelladen, met een vermogen van doorgaans 60-120 kW. Om de laadtijd verder te verkorten, zijn er twee ontwikkelingsrichtingen voor de toekomst. De ene is snelladen met gelijkstroom met hoge stroomsterkte, de andere is snelladen met gelijkstroom met hoge spanning. Het principe is om het laadvermogen verder te verhogen door de stroomsterkte of de spanning te verhogen.
De moeilijkheid van snellaadtechnologie met hoge stroomsterkte ligt in de hoge eisen aan warmteafvoer. Tesla is een representatief bedrijf voor snellaadoplossingen met gelijkstroom (DC) met hoge stroomsterkte. Vanwege de nog niet volledig ontwikkelde toeleveringsketen voor hoogspanning in de beginfase, koos Tesla ervoor om het bestaande voertuigspanningsplatform ongewijzigd te laten en gelijkstroom met hoge stroomsterkte te gebruiken voor snelladen. De Tesla V3 Supercharger heeft een maximale uitgangsstroom van bijna 520 A en een maximaal laadvermogen van 250 kW. Het nadeel van snellaadtechnologie met hoge stroomsterkte is echter dat het maximale laadvermogen alleen bereikt kan worden bij een laadniveau van 10-30%. Bij een laadniveau van 30-90% zijn de voordelen ten opzichte van de Tesla V2-laadpaal (maximale uitgangsstroom 330 A, maximaal vermogen 150 kW) niet显著. Bovendien voldoet de technologie met hoge stroomsterkte nog niet aan de eisen van 4C-laden. Om 4C-laden te realiseren, is een architectuur met hoge spanning nodig. Omdat het product tijdens het opladen met hoge stroomsterkte veel warmte genereert, vereisen het interne ontwerp en de technologie, vanwege veiligheidsoverwegingen voor de batterij, een extreem hoge warmteafvoer. Dit zal onvermijdelijk leiden tot een hogere kostprijs.
Susie
Sichuan Green Science & Technology Ltd., Co.
0086 19302815938
Geplaatst op: 29 november 2023
