«Адзін кіламетр у секунду і запас ходу 200 кіламетраў пасля 5 хвілін зарадкі». 27 лютага на партнёрскай канферэнцыі Huawei China Digital Energy 2024 кампанія Huawei Digital Energy Technology Co., Ltd. (далей — «Huawei Digital Energy») прадставіла цалкам вадкасную зарадную станцыю. План прасоўвання абяцае «зрабіць зарадку рэальнасцю». Згодна з планам, Huawei Digital Energy пабудуе больш за 100 000 цалкам вадкасных зарадных станцый Huawei ў больш чым 340 гарадах і на буйных аўтамагістралях па ўсёй краіне ў 2024 годзе, каб стварыць «адну сетку для гарадоў», «адну сетку для высокіх хуткасцей» і «адну электрасетку». «Дружалюбную» сетку зарадкі. Фактычна, Huawei выпусціла цалкам вадкасны зарадны прадукт з нагнетальнікам яшчэ ў кастрычніку мінулага года і да гэтага часу завяршыла размяшчэнне некалькіх дэманстрацыйных пляцовак.
Дарэчы, у канцы мінулага года NIO афіцыйна абвясціла аб выпуску новай цалкам вадкаснай звышхуткай зараднай станцыі магутнасцю 640 кВт. Звышхуткая зарадная станцыя абсталявана вадкасным зарадным пісталетам вагой усяго 2,4 кілаграма і будзе афіцыйна запушчана ўжо ў красавіку гэтага года. Да гэтага часу многія называлі 2024 год годам выбуху цалкам вадкасных нагнетальнікаў. Адносна гэтай навінкі, я думаю, у ўсіх усё яшчэ ёсць шмат пытанняў: што такое вадкаснае астуджэнне наддуву? Якія яго унікальныя перавагі? Ці стане вадкаснае астуджэнне асноўным напрамкам развіцця наддуву ў будучыні?
01
Больш эфектыўная і хутчэйшая зарадка
«Пакуль што няма адзінага стандартнага вызначэння для так званага цалкам вадкаснага астуджэння нагнетальніка», — сказаў Вэй Дун, інжынер Лабараторыі мікраэлектронных тэхналогій Сіаньскага тэхналагічнага ўніверсітэта, журналісту China Automotive News. Простымі словамі, цалкам вадкасны нагнетальнік — гэта тэхналогія, якая выкарыстоўвае цыркуляцыю вадкасці для хуткага адводу цяпла, якое выпрацоўваецца падчас працэсу зарадкі ключавымі кампанентамі, такімі як зарадныя модулі, кабелі і галоўкі зарадных пісталетаў. У ёй выкарыстоўваецца спецыяльны помпа для прывада патоку астуджальнай вадкасці, тым самым рассейваючы цяпло і дазваляючы зараднаму абсталяванню падтрымліваць эфектыўную працу. Астуджальная вадкасць у цалкам вадкасных нагнетальніках — гэта не звычайная вада, а ў асноўным этыленгліколь, вада, дабаўкі і іншыя рэчывы. Што тычыцца прапорцыі, то гэта тэхнічны сакрэт кожнай кампаніі. Астуджальная вадкасць можа не толькі палепшыць стабільнасць і астуджальны эфект вадкасці, але і паменшыць карозію і пашкоджанні абсталявання. Вы павінны ведаць, што метад рассейвання цяпла значна ўплывае на прадукцыйнасць зараднага абсталявання. Згодна з тэарэтычнымі разлікамі, бягучыя страты цяпла агульных магутных хуткіх зарадных паль пастаяннага току складаюць каля 5%. Без добрага цеплааддачы гэта не толькі паскорыць старэнне абсталявання, але і прывядзе да высокага ўзроўню адмоваў зараднай тэхнікі.
Менавіта дзякуючы тэхналогіі поўнага вадкаснага астуджэння і рассейвання цяпла магутнасць цалкам вадкасных зарадных установак з нагнетальнікам значна вышэйшая, чым у звычайных хуткіх зарадных установак. Напрыклад, максімальная магутнасць цалкам вадкасных зарадных установак з нагнетальнікам ад Huawei складае 600 кВт, што дазваляе карыстальнікам атрымліваць асалоду ад надзвычай хуткай зарадкі — «адна кубачак кавы і поўны зарад». «Нягледзячы на тое, што сіла току і магутнасць цалкам вадкасных зарадных установак з нагнетальнікам у цяперашні час адрозніваюцца, усе яны больш магутныя, чым звычайныя хуткія зарадныя прылады і нагнетальнікі». Цзэн Сінь, прафесар Пекінскага ўніверсітэта навукі і тэхналогій, сказаў журналісту China Automotive News: «У цяперашні час магутнасць звычайных хуткіх зарадных установак звычайна складае каля 120 кВт, а звычайных — каля 300 кВт. Магутнасць цалкам вадкасных зарадных установак з нагнетальнікам ад Huawei і NIO можа дасягаць 600 кВт». Акрамя таго, цалкам вадкасная зарадная ўстаноўка з нагнетальнікам ад Huawei таксама мае інтэлектуальныя функцыі ідэнтыфікацыі і адаптыўнай рэгулявання». Ён можа аўтаматычна рэгуляваць выходную магутнасць і ток у адпаведнасці з патрабаваннямі да хуткасці зарадкі акумулятарных блокаў розных мадэляў, дасягаючы да 99% паспяховасці адной зарадкі.
«Нагрэў цалкам вадкасных ахаладжальных наддувальных паль таксама стымуляваў развіццё ўсяго прамысловага ланцужка». Паводле слоў Ху Фэнліня, даследчыка Цэнтра тэхналогій інавацый у галіне новых энергетычных тэхналогій Шэньчжэньскага інстытута перадавых тэхналогій, кампаненты, неабходныя для цалкам вадкасных наддувальных паль, можна ўмоўна падзяліць на кампаненты абсталявання для перазарадкі, агульныя структурныя кампаненты, высакавольтныя матэрыялы для хуткай зарадкі і іншыя кампаненты, у тым ліку інтэлектуальныя датчыкі, карбід-крэмніевыя мікрасхемы, сілавыя помпы, астуджальныя вадкасці, а таксама цалкам вадкасныя модулі, цалкам вадкасныя зарадныя гарматы і зарадныя прылады. Большасць з іх маюць больш жорсткія патрабаванні да прадукцыйнасці і больш высокі кошт, чым кампаненты, якія выкарыстоўваюцца ў звычайных зарадных палях.
02
Зручны ў выкарыстанні, больш працяглы тэрмін службы
У параўнанні са звычайнымі зараднымі прыладамі і звычайнымі хуткімі/суперзараднымі прыладамі, цалкам вадкасныя суперзарадныя прылады не толькі зараджаюць хутчэй, але і маюць шмат пераваг. «Зарадная прылада цалкам вадкаснага астуджэння суперзараднай прылады Huawei вельмі лёгкая, і нават жанчыны-ўладальніцы аўтамабіляў з невялікімі фізічнымі магчымасцямі могуць лёгка ёю карыстацца, у адрозненне ад папярэдніх зарадных прылад, якія былі грувасткімі», — сказаў Чжоу Сян, уладальнік электрамабіля з Чунцына.
«Ужыванне шэрагу новых тэхналогій, новых матэрыялаў і новых канцэпцый дае цалкам вадкасным зарадным палі перавагі, з якімі звычайныя зарадныя палі не маглі параўнацца ў мінулым». Ху Фэнлінь сказаў, што для цалкам вадкасных зарадных паль большы ток і магутнасць, што азначае больш хуткую зарадку. Звычайна нагрэў зараднага кабеля прапарцыйны квадрату току. Чым большы зарадны ток, тым большы нагрэў кабеля. Каб паменшыць колькасць цяпла, якое выпрацоўваецца кабелем, і пазбегнуць перагрэву, неабходна павялічыць плошчу папярочнага сячэння провада, што азначае, што зарадная гармата і зарадны кабель цяжэйшыя. Цалкам вадкасны зарадны нагнетальнік вырашае праблему цеплааддачы і выкарыстоўвае кабелі з меншай плошчай папярочнага сячэння, каб забяспечыць перадачу большага току. Такім чынам, кабелі цалкам вадкасных зарадных паль танчэйшыя і лягчэйшыя, чым у звычайных зарадных паль, а самі зарадныя гарматы таксама лягчэйшыя. Напрыклад, зарадная гармата цалкам вадкасных зарадных паль NIO важыць усяго 2,4 кілаграма, што значна лягчэй, чым звычайныя зарадныя палі. Куча значна лягчэйшая і забяспечвае лепшы карыстальніцкі досвед, асабліва для жанчын-аўтамабіляў, бо ёю зручней карыстацца.
«Перавага цалкам вадкасных нагнетальнікаў заключаецца ў іх бяспецы». Вэй Дун сказаў, што ў мінулым большасць зарадных паль выкарыстоўвалі натуральнае астуджэнне, паветранае астуджэнне і іншыя метады, якія патрабавалі вентыляцыйных адтулін у адпаведных частках зараднай пальмы, што непазбежна прыводзіла да таго, што паветра, змяшанае з пылам, нават дробнымі металічнымі часцінкамі, саляным туманам і вадзяной парай, трапляе ўнутр зараднай пальмы і адсарбуецца на паверхні электрычных кампанентаў, што прыводзіць да такіх праблем, як зніжэнне эфектыўнасці ізаляцыі сістэмы, дрэннае цеплааддаванне, зніжэнне эфектыўнасці зарадкі і скарачэнне тэрміну службы абсталявання. Наадварот, метад поўнага вадкаснага астуджэння можа дасягнуць поўнага пакрыцця, палепшыць ізаляцыю і бяспеку, а таксама дазволіць зараднай пальме дасягнуць больш высокага ўзроўню пыла- і воданепранікальнасці, які адпавядае міжнароднаму электрычнаму стандарту IP65, з большай надзейнасцю. Больш за тое, пасля адмовы ад паветрана-астуджальнай шматвентылятарнай канструкцыі, шум працы цалкам вадкаснага нагнетальніка быў значна зніжаны з 70 дэцыбел у паветрана-астуджальнай зараднай пальмы да прыкладна 30 дэцыбел, што блізка да шэпту, што дазваляе пазбегнуць неабходнасці хуткай зарадкі ў жылых раёнах у мінулым. Узнікла няёмкая сітуацыя са скаргамі з-за гучнага шуму ўначы.
Больш нізкія эксплуатацыйныя выдаткі і карацейшыя цыклы аднаўлення таксама з'яўляюцца адной з пераваг цалкам вадкасных астуджальных зарадных паль з наддувам. Цзэн Сінь адзначыў, што традыцыйныя паветрана-астуджальныя зарадныя палі звычайна маюць тэрмін службы не больш за 5 гадоў, але бягучыя тэрміны арэнды зарадных станцый у асноўным складаюць ад 8 да 10 гадоў, што азначае, што падчас цыклу эксплуатацыі станцыі патрабуюцца як мінімум рэінвестыцыі. Заменіце асноўную зарадную прыладу. Тэрмін службы цалкам вадкасных зарадных паль звычайна перавышае 10 гадоў. Напрыклад, разліковы тэрмін службы цалкам вадкасных астуджальных зарадных паль з наддувам ад Huawei складае больш за 15 гадоў, што можа ахапіць увесь жыццёвы цыкл станцыі. Больш за тое, у параўнанні з зараднымі паль, якія выкарыстоўваюць модулі з паветраным астуджэннем, якія патрабуюць частага адкрыцця шаф для выдалення пылу і абслугоўвання, цалкам вадкасныя зарадныя палі патрабуюць прамывання толькі пасля назапашвання пылу ў знешнім радыятары, што спрашчае абслугоўванне.
У цэлым, кошт жыццёвага цыклу цалкам вадкаснага нагнетальніка ніжэйшы, чым у традыцыйнага паветранага нагнетальнага абсталявання. З ужываннем і прасоўваннем цалкам вадкасных нагнетальнікаў з нагнетальнікам яго комплексныя эканамічна эфектыўныя перавагі будуць станавіцца ўсё больш відавочнымі.
03
Рынак мае светлыя перспектывы, і канкурэнцыя абвастраецца
Фактычна, з пастаянным ростам тэмпаў пранікнення транспартных сродкаў на новых крыніцах энергіі і хуткім развіццём дапаможнай інфраструктуры, такой як зарадныя палі, цалкам вадкасныя наддуўныя палі сталі цэнтрам канкурэнцыі ў галіны. Шматлікія кампаніі па вытворчасці транспартных сродкаў на новых крыніцах энергіі, зарадных паль, тэхналагічных кампаній і г.д. пачалі тэхналагічныя даследаванні і распрацоўкі, а таксама праектаванне цалкам вадкасных наддуўных паль.
Tesla — першая ў галіне аўтамабільная кампанія, якая ўкараняе вадкасныя зарадныя пальчыкі партыямі. Яе зарадныя пальчыкі V3 маюць цалкам вадкасную канструкцыю, вадкасныя зарадныя модулі і вадкасныя зарадныя гарматы. Максімальная магутнасць зарадкі адной гарматы складае 250 кВт. Паведамляецца, што з мінулага года Tesla паступова разгортвае новыя цалкам вадкасныя зарадныя станцыі V4 па ўсім свеце. Першая ў Азіі зарадная станцыя V4 была запушчана ў Ганконгу (Кітай) у кастрычніку мінулага года і неўзабаве выйдзе на мацерыковы рынак. Паведамляецца, што тэарэтычная максімальная магутнасць зарадкі гэтай зараднай пальчыкі складае 615 кВт, што эквівалентна прадукцыйнасці цалкам вадкасных зарадных пальчыкаў Huawei і NIO. Здаецца, што канкурэнцыя на рынку за цалкам вадкасныя зарадныя пальчыкі ціха пачалася.
«У цэлым, цалкам вадкасныя нагнетальнікі маюць магчымасці зарадкі высокай магутнасці, і эфектыўнасць зарадкі значна паляпшаецца, што можа эфектыўна палегчыць трывогу карыстальнікаў пры зарадцы». У інтэрв'ю рэпарцёру China Automotive News ён сказаў, што ў цяперашні час цалкам вадкасныя нагнетальнікі з перазарадкай маюць абмежаваны маштаб прымянення, што прыводзіць да больш высокіх выдаткаў. Больш за тое, паколькі магутная зарадка патрабуе аптымізацыі кіравання бяспекай акумулятара і павышэння напружання платформы транспартнага сродку, кошт таксама павялічыцца на 15-20%. У цэлым, распрацоўка тэхналогіі магутнай зарадкі патрабуе ўсебаковага ўліку такіх фактараў, як кіраванне бяспекай транспартнага сродку, незалежнае кіраванне высакавольтнымі прыладамі і кошт. Гэта паэтапны працэс.
«Высокі кошт вадкасных зарадных паль з нагнетальнікам з'яўляецца адной з практычных перашкод, якія перашкаджаюць іх маштабнаму прасоўванню». Ху Фэнлінь сказаў, што бягучы кошт кожнай зараднай пальы Huawei складае каля 600 000 юаняў. На дадзеным этапе малым і сярэднім прадпрыемствам, якія звычайна займаюцца зарадным бізнесам, амаль немагчыма канкураваць. Аднак у доўгатэрміновай перспектыве развіцця, з пашырэннем прымянення і зніжэннем выдаткаў, шматлікія перавагі цалкам вадкасных зарадных паль з нагнетальнікам паступова стануць больш прыкметнымі. Высокі попыт карыстальнікаў і рынак бяспечнай, хуткаснай і хуткай зарадкі адкрыюць больш шырокія магчымасці для распрацоўкі цалкам вадкасных зарадных паль.
У нядаўнім даследаванні, апублікаваным CICC, адзначаецца, што перазарадка з дапамогай вадкаснага астуджэння стымулюе мадэрнізацыю прамысловага ланцужка, і чакаецца, што аб'ём унутранага рынку дасягне амаль 9 мільярдаў юаняў у 2026 годзе. Першапачаткова чакаецца, што колькасць айчынных станцый перазарадкі з вадкасным астуджэннем дасягне 45 000 у 2026 годзе, што будзе абумоўлена аўтамабільнымі і энергетычнымі кампаніямі.
Цзэн Сінь таксама адзначыў, што ў 2021 годзе на ўнутраным рынку будзе менш за 10 мадэляў з падтрымкай перазарадкі; у 2023 годзе будзе больш за 140 мадэляў з падтрымкай перазарадкі, і ў будучыні іх будзе больш. Гэта не толькі рэалістычна адлюстраванне паскораных тэмпаў працы і жыцця людзей у папаўненні энергіі для новых энергетычных транспартных сродкаў, але і адлюстроўвае тэндэнцыю развіцця рынкавага попыту. З-за гэтага перспектывы развіцця цалкам вадкасных ахаладжальных нагнетальнікаў вельмі перспектыўныя.
Час публікацыі: 15 сакавіка 2024 г.