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液冷,充電樁市場的下一個熱點!

2021-06-30
來源:動力源
關(guān)鍵詞: 充電樁 液冷

  提起液冷充電樁,你首先會想到什么?占據(jù)北美市場份額73%的全球最大的電動汽車充電樁平臺之一ChargePoint其直流樁產(chǎn)品全部采用液冷充電模塊?還是特斯拉上海V3超充(液冷)站?

  我們先來了解一下充電樁:

  當(dāng)下,市面上充電產(chǎn)品類型主要分類兩類:液冷充電產(chǎn)品和風(fēng)冷充電產(chǎn)品,主要區(qū)別在于產(chǎn)品采用的不同散熱方式。

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 ?。▓D為動力源承建雄安高鐵站充電場站項目)

  目前主流散熱方式主要包括直通風(fēng)強(qiáng)制冷卻、液冷和熱管的散熱(整機(jī)封閉,采用風(fēng)冷模塊)方式;

  直通風(fēng)是當(dāng)下國內(nèi)充電模塊的主流散熱方式,而充電模塊液冷散熱在北美和歐洲市場已經(jīng)大量應(yīng)用,成為業(yè)態(tài)主流。從設(shè)備全生命周期看,液冷模塊無疑綜合成本更低。

  01

  在充電行業(yè)目前普遍采用直通風(fēng)模塊模式的情況下,充電模塊的散熱和防護(hù)成為一對矛盾。

  據(jù)統(tǒng)計報告,2021年北方沙塵截止3月份經(jīng)歷6次,影響177個城市,以往年平均遭遇5.3次沙塵天氣。通過外部空氣強(qiáng)制散熱的風(fēng)冷充電產(chǎn)品極易受到鹽霧、腐蝕性氣體影響,風(fēng)道內(nèi)粉塵堆積,勢必影響散熱、模塊長時間穩(wěn)定運行,帶來降額或損壞。據(jù)相關(guān)機(jī)構(gòu)統(tǒng)計,充電設(shè)備硬件故障中,一半以上是充電模塊故障,部分場站充電模塊故障率高達(dá)10%以上,主要就是環(huán)境腐蝕和濕塵導(dǎo)致。

  對于充電運營商來說,充電樁是他們用來賺錢的生產(chǎn)工具,除了運營收入外,產(chǎn)品質(zhì)量、使用壽命、售后維護(hù)成本等都是影響最終收益的重要因素,運營商要做的就是在其生命周期內(nèi)挖掘最大經(jīng)濟(jì)價值,因此一次性的購置成本已經(jīng)不再是運營商考慮的首要地位,使用壽命,后期運營維護(hù)成本成為運營商綜合考慮的重點方面。

  02

  相較風(fēng)冷充電產(chǎn)品的局限性,液冷充電產(chǎn)品逐漸登上舞臺并占據(jù)充電市場重要一席。

  【液冷散熱技術(shù)】

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  液冷散熱,在系統(tǒng)上增加了液冷環(huán)路,冷卻單元可以與模塊風(fēng)道分離,關(guān)聯(lián)性較弱,不必跟著模塊安裝位置走,提供了更高的防護(hù),有助于降低因鹽霧、灰塵、綿絮、氣候等環(huán)境因素影響而產(chǎn)生故障造成的經(jīng)濟(jì)損失;同時減少了人工定期給模塊檢修、除塵的時間,降低維護(hù)成本。

  液冷模塊最高效率>96%,綜合效率>93%,待機(jī)功耗小于10W,減少了電能損耗。如一個30kW的模塊按年使用300天,每天20%的利用率,每提高一個點每年可節(jié)約450kWh電量,降低運營成本(OPEX)。

  模塊輸出電壓可達(dá)1000V,更符合超級充的建設(shè)布局趨勢。

  散熱技術(shù)的核心,在于充電模塊的性能,及模塊與充電樁其他系統(tǒng)融合性和協(xié)調(diào)性。對比風(fēng)冷充電模塊,液冷充電模塊具備哪些優(yōu)勢?以動力源30kW液冷模塊為例:

  【DZY-1000/30K充電模塊(液冷)】

  散熱能力:模塊器件結(jié)溫相較強(qiáng)制風(fēng)冷模塊低10~20℃

  液冷:低10~20℃,適用30kW以上充電模塊

  風(fēng)冷:受限,多用30kW以下充電模塊

  -

  噪音:智能降噪控制,滿足對噪聲敏感場景安裝使用

  液冷:≤35db

  風(fēng)冷:≥60db(居民區(qū)、商業(yè)區(qū)場景應(yīng)用受限)

  -

  防護(hù)等級:更高IP等級的防護(hù),適應(yīng)多粉塵等惡劣場景應(yīng)用

  液冷:IP54

  風(fēng)冷:IP20

  -

  使用壽命:壽命延長1~2倍,保證投資回收

  液冷:>10年

  風(fēng)冷:3-5年

  -

  運營維護(hù)(防塵棉更換):更少的維護(hù)和檢修,降低運營成本

  液冷:無需

  風(fēng)冷:3~6次/年

  2019年,由中國電力企業(yè)聯(lián)合會、中國科學(xué)院、山東大學(xué)、國網(wǎng)公司、南網(wǎng)公司、中國電科院、南網(wǎng)電科院等對動力源“DZY-1000/30K型30KW液冷充電模塊”進(jìn)行新產(chǎn)品技術(shù)鑒定,鑒定結(jié)果為:北京動力源科技股份有限公司研制的DZY-1000/30k型30kW液冷充電模塊綜合技術(shù)性能達(dá)到國際先進(jìn)水平,其中在防護(hù)等級和功率密度方面處于國際領(lǐng)先水平。

  2021年,動力源30KW液冷充電模塊產(chǎn)品再次通過北京市科委、中關(guān)村管委會、北京市發(fā)展改革委員會的聯(lián)合認(rèn)定審核,獲得:2020年北京市新技術(shù)新產(chǎn)品(服務(wù))稱號。

  無論是環(huán)境惡劣的地區(qū),還是大功率充電堆的應(yīng)用場景,亦或是對噪音敏感的社區(qū)周邊,都是液冷充電產(chǎn)品大展拳腳的舞臺。目前,動力源液冷產(chǎn)品在海南、北京等地區(qū)建立的示范場站中得到了批量的應(yīng)用。

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  “冷靜”一下,更多收益。

  “‘冷’,液冷降溫;‘靜’,靜音高效。液冷充電設(shè)備防護(hù)等級提升,產(chǎn)品性能提升,在全生命周期的成本更低?!眲恿υ粗腔勰茉礃I(yè)務(wù)線綠色出行事業(yè)部曹軍輝說,“堅持技術(shù)創(chuàng)新,向客戶提供可靠性最好的產(chǎn)品,免維護(hù)的產(chǎn)品,不會影響環(huán)境的產(chǎn)品,才是我們真正想做的。”

  

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