Переход от автомобилей с бензиновым двигателем к электромобилям должен был произойти всегда, и технологии проложили путь инновациям, меняющим правила игры. Этот переход открывает новые возможности для бизнеса, такие как повышенный спрос на оборудование для быстрой зарядки.
Однако зарядные устройства для электромобилей существенно различаются по нескольким параметрам. Узнайте, что они из себя представляют, и многое другое EV зарядка, а так же быстрая зарядка и как она работает читайте дальше.
Содержание
Мировой рынок быстрой зарядки электромобилей
Различные уровни зарядки электромобиля
Как работает быстрая зарядка постоянным током?
Будущее электромобилей
Мировой рынок быстрой зарядки электромобилей
Рынок электрического оборудования для быстрой зарядки в 3,240.7 году оценивался в 2021 XNUMX млн долларов США, и ожидается, что совокупный годовой темп роста (CAGR) составит 21.7% к 18,909.8 году он достигнет 2030 XNUMX млн долларов США. Растущая потребность в транспорте с нулевым уровнем выбросов будет стимулировать продажи электромобилей в течение прогнозируемого периода.
Общественная зарядка занимает наибольшую долю рынка, и ожидается, что ее среднегодовой темп роста составит 22%. Рост обусловлен широкой установкой зарядных устройств для электромобилей в общественных местах, что способствует внедрению электромобилей.
Кроме того, многие страны, в том числе США, Китай и Германия, вкладывают значительные средства в исследования и разработки для повышения эффективности зарядка удобства. Например, в 2021 году GM объявила о планах инвестировать более 30 миллиардов долларов США в электромобили, в то время как Ford рассчитывал увеличить производство электромобилей до 600,000 XNUMX единиц в год.
Что такое быстрая зарядка постоянным током?
Поскольку потребители рассматривают преимущества и недостатки электромобилей (EV), зарядка играет важную роль в их решении о покупке. Один из наиболее частых вопросов покупателей автомобилей — сколько времени требуется для зарядки электромобиля и как это повлияет на их повседневную жизнь. В настоящее время для электромобилей доступны три скорости зарядки: уровень 1, уровень 2 и уровень 3, также известный как DC быстро зарядка (DCFC).
DCFC является самым быстрым из трех уровней и идеально подходит для дальних поездок с короткими остановками для подзарядки. округ Колумбия зарядное устройство обеспечивает более высокое напряжение в автомобиле и может зарядить аккумулятор до 80% примерно за 40 минут. Это отлично подходит для продления срока службы автомобильного аккумулятора, потому что эксперты рекомендуют заряжать аккумуляторы на 80% емкости.
Различные уровни зарядки электромобиля
Три уровня зарядки отражают, насколько быстро зарядное устройство будет заряжать аккумулятор.
Зарядка уровня 1
Зарядное оборудование уровня 1 в настоящее время является самым медленным и подключается непосредственно к стандартной 120-вольтовой розетке переменного тока. Средняя мощность колеблется от 1 кВт до 2.4 кВт, увеличивая запас хода на четыре-шесть миль в час. Ночная зарядка может добавить 50–60 миль покрытия, а полная зарядка электромобиля с запасом хода в 250 миль может занять почти два дня.
Зарядные устройства уровня 1 неудобны, особенно если пользователь намерен использовать автомобиль ежедневно. Зарядка уровня 1 будет недоступна в некоторых частях Канады и Европы, где стандартное бытовое напряжение превышает 230 В.
Зарядка уровня 2
Зарядные устройства уровня 2 являются наиболее распространенным типом EV зарядное устройство и их можно найти на рабочих местах, дома и в других общественных местах. Они являются шагом вперед по сравнению с зарядкой уровня 1 и используют розетку с напряжением от 208 до 240 вольт для выработки мощности в диапазоне от 4 кВт до 18 кВт. Эта мощность соответствует диапазону движения от 12 до 54 миль в час.
При максимальной скорости полная зарядка электромобиля с запасом хода в 250 миль займет менее пяти часов. При минимальном тарифе это займет около 21 часа. Зарядки уровня 2 — самые популярные зарядные устройства для электромобилей на рабочих местах, дома и в других общественных местах. Однако, поскольку батареи электромобилей могут работать только с постоянным током, мощность переменного тока необходимо преобразовать в постоянный ток, что делает зарядку уровня 1 и 2 трудоемкой.
Быстрая зарядка постоянного тока уровня 3
Уровень 3 DC в настоящее время является самым быстрым и мощным оборудованием для зарядки электромобилей. Они предназначены для подачи энергии быстрее, чем зарядные устройства уровня 2, с выходной мощностью от 15 кВт до более 350 кВт.
Это позволяет пользователям заряжать электромобиль за 15–60 минут, в зависимости от напряжения автомобиля. В отличие от Уровня 1 и Уровня 2, быстрые зарядные устройства постоянного тока используют трехфазные соединения коммерческого класса для подачи питания непосредственно в аккумулятор электромобиля.
Как работает быстрая зарядка постоянным током?
В настоящее время доступны четыре типа быстрой зарядки постоянным током: Комбинированная система зарядки (CCS), GB/T, Tesla Supercharger и CHAdeMO (CHArge de MOve). Каждый из них имеет уникальный разъем порта зарядки. CCS является наиболее распространенным типом, в то время как зарядные станции постоянного тока могут заряжаться через разъемы CHAdeMO или CCS.
Нагнетатели Tesla работают только с автомобилями Tesla, но эти автомобили также могут использовать быстрые зарядные устройства CHAdeMO или CSS с адаптером. Разъемы GB/T в первую очередь предназначены для китайского рынка.
Количество энергии, которую может удерживать аккумулятор электромобиля, измеряемое в кВт, варьируется в зависимости от автомобиля. Многие автомобили на рынке принимают 50 кВт, в то время как новые модели могут принимать до 270 кВт. Поскольку номинальная мощность зарядного устройства и электромобиля настолько различна, совместимость между ними может вызывать недоумение.
К счастью, ограничения мощности не обязательно должны совпадать, потому что зарядное устройство будет обеспечивать только ту мощность, с которой может справиться автомобиль. Система мониторинга в автомобиле аккумулятор гарантирует, что он принимает только то количество энергии, которое может выдержать автомобиль.
Когда заряд батареи достигает 80%, DCFC Скорость снижается, чтобы уменьшить риск перегрева батареи. Таким образом, многие производители будут говорить о том, сколько времени требуется для зарядки аккумулятора до 80%, а не до 100%.
Чем зарядка постоянным током отличается от зарядки переменным током?
Как обсуждалось ранее, AC означает переменный ток, а DC обозначает постоянный ток. Переменный ток относится к стандартному электричеству, используемому в домах для зарядки бытовой электроники. Потоки энергии чередуются между положительными и отрицательными из-за генераторов переменного тока. Эти генераторы переменного тока генерируют энергию, используя магнитное поле для создания положительной и отрицательной полярности. Это позволяет системе передавать мощность, но не может передавать такое же количество энергии, как постоянный ток.
С другой стороны, DC мощность движется по прямой линии и может производиться батареями, солнечными элементами или модифицированными генераторами переменного тока. Трансформатор может преобразовывать переменный ток в постоянный и питать бытовые приборы, такие как холодильники и стиральные машины. Таким образом, мощность постоянного тока не ограничивается транспортными средствами, она обеспечивает более высокое напряжение и более стабильна, чем мощность переменного тока. Однако мощность постоянного тока дороже.
Есть ли недостатки у быстрой зарядки постоянным током?
Несмотря на многочисленные преимущества быстрой зарядки постоянным током, есть и несколько недостатков. Инфраструктура постоянного тока ограничена, и ее присутствие намного меньше, чем зарядных устройств уровня 1 и 2. Хотя время, необходимое для зарядки, меньше с DC заряжая, их сложно найти в пределах досягаемости.
DCFC стоит дорого из-за высокого потребления напряжения и затрат, связанных с установкой. И, наконец, считается, что из-за тепловых проблем зарядка DCFC со временем повреждает аккумулятор; однако его влияние на срок службы батареи вызывает горячие споры.
Будущее электромобилей
Как указывалось ранее, быстрые зарядные устройства постоянного тока имеют множество преимуществ, наиболее важным из которых является то, что они могут полностью зарядить аккумулятор за считанные часы, тем самым экономя время. Однако технология является дорогостоящей и, в отличие от зарядных устройств 2-го уровня, не получила широкого распространения в общественных местах.
