A 800 V-os nagyfeszültségű architektúra a következő generáció mainstream platformjává válhat

Update:08-03-2023

A gyorstöltés lényege a jármű töltési teljesítményének növelése. A töltési teljesítmény növelésének két fő módja van, a töltőáram növelése vagy a töltési feszültség növelése. Jelenleg a tisztán elektromos járművek legtöbb vontatási invertere 600 V-os IGBT-modulokat használ, így az akkumulátorcsomag feszültsége 400 V körüli csúcsértékre korlátozódik. Ha a töltési feszültséget 400 V-on tartják, az áramerősség növelése a töltőkábel terjedelmét és a vezetési hőveszteség négyzetét eredményezi. . A busz feszültségének 800 V-ra emelése megduplázhatja ugyanazon kábel töltési teljesítményét, és az ultramagas, 350 vagy 400 kW töltési teljesítmény eléréséhez a 800 V-os nagyfeszültségű platform jött létre.

Hasonlítsa össze a 400 V-os busszal rendelkező Tesla Model 3-at egy 800 V-os busszal tervezett Porsche Taycannal. 26 perc és 22,5 perc szükséges ahhoz, hogy a Model3 és a Taycan 5-80%-ról töltse fel az SOC-t. A Model 3 alacsonyabb buszfeszültséggel rendelkezik, és 250 kW-os maximális töltési teljesítményt ér el egy nagyon magas, 600 A feletti maximális töltőáram használatával. A Porsche Taycan 800 V-os akkumulátorcsomagot használ, amely 340 A maximális töltőáramot és 270 kW töltési csúcsteljesítményt biztosít hagyományos egyenáramú gyorstöltőkkel és csatlakozókkal. A Taycan valamivel nagyobb töltési teljesítményt kap, mint a Model 3, 800 V-os buszon és 500 A töltőáram mellett eléri a 400 kW-ot. A 800 V-os nagyfeszültségű architektúra a következő generációs elektromos járművek fő platformjává válhat. A 800 V-os nagyfeszültségű rendszer általában azt a rendszert jelenti, amelynek a teljes jármű nagyfeszültségű elektromos rendszerének feszültségtartománya eléri az 550-930 V-ot, összefoglaló néven 800 V-os rendszer. A 800 V-os nagyfeszültségű rendszer alacsony költségével és nagy hatékonyságával számos csoport és márka tetszését elnyerte. A tengerentúli Hyundai Kia, Volkswagen Group, Mercedes-Benz, BMW stb., a hazai BYD, Geely, Jihu, Hyundai, GAC, Xiaopeng stb. mind a 800 V-os nagyfeszültségű platformokra összpontosítanak. A 800 V-os nagyfeszültségű architektúra várhatóan a következő generációs elektromos járművek fő járműfeszültség-platformja lesz.

A United Electronics szerint jelenleg öt általános 800 V-os nagyfeszültségű rendszerarchitektúra létezik:

1. megoldás: A jármű összes alkatrésze 800 V-os, és az elektromos hajtáserősítő kompatibilis a 400 V-os DC cölöp megoldással. Jellemző jellemzői a következők: DC gyorstöltés, AC lassú töltés, elektromos hajtás, akkumulátor, és a nagyfeszültségű alkatrészek mindegyike 800 V; az elektromos hajtásrendszerrel megerősítve, kompatibilis a 400 V DC töltőcölöpökkel. Ez a megoldás alacsony energiafogyasztást biztosít az egész járműre vonatkozóan, és nincs biztonsági kockázata. Minden 800 V-ot igénylő alkatrész a beszállító által végzett kutatás és fejlesztés alatt álló termék, ami könnyen reklámozható.

2. megoldás: A jármű összes alkatrésze 800 V-os, és egy új, DCDC-kompatibilis, 400 V-os egyenáramú halommegoldást adunk hozzá. Jellemző jellemzői a következők: DC gyorstöltés, AC lassú töltés, elektromos hajtás, akkumulátor, és a nagyfeszültségű alkatrészek mindegyike 800 V; a 400V-800V DCDC boost hozzáadásával kompatibilis a 400V DC töltőcölöpökkel. Ennek a megoldásnak az egész járműre nézve alacsony az energiafogyasztása, és nincs biztonsági kockázata, de a rendszer beépítésének költsége viszonylag magas, de még mindig könnyebb népszerűsíteni, mert sok 800 V-os alkatrészek gyártója foglalkozik kutatással.

3. megoldás: A jármű összes alkatrésze 800 V-os, és az akkumulátor rugalmasan 400 V és 800 V feszültséget képes leadni, ami kompatibilis a 400 V DC cölöp megoldással. Jellemző jellemzői a következők: DC gyorstöltés, AC lassú töltés, elektromos hajtás, akkumulátor, és a nagyfeszültségű alkatrészek mindegyike 800 V; két 400 V-os akkumulátor sorosan és párhuzamosan van csatlakoztatva, és rugalmasan 400 V és 800 V feszültséget ad ki relé kapcsoláson keresztül, kompatibilis a 400 V DC töltőcölöpökkel. Ezt a megoldást nehéz előmozdítani, mert az akkumulátornak speciális kialakításra van szüksége, hogy elkerülje az akkumulátor párhuzamos keringésével kapcsolatos esetleges problémákat. 4. megoldás: A jármű összes alkatrésze 800 V-os, és az akkumulátor rugalmasan 400 V és 800 V feszültséget képes leadni, ami kompatibilis a 400 V DC cölöp megoldással. Jellemző jellemzői a következők: DC gyorstöltés, AC lassú töltés, elektromos hajtás, akkumulátor, és a nagyfeszültségű alkatrészek mindegyike 800 V; két 400 V-os akkumulátor sorosan és párhuzamosan van csatlakoztatva, és rugalmasan 400 V és 800 V feszültséget ad ki relé kapcsoláson keresztül, kompatibilis a 400 V DC töltőcölöpökkel. Ennek a megoldásnak a teljes jármű energiafogyasztása magas, és előnye, hogy csak egy DCDC-t kell hozzáadni, de ennek a 400V/800V DCDC-nek magas a biztonsági követelményei, és nem könnyű előmozdítani.

5. megoldás: Csak az egyenáramú gyorstöltéshez kapcsolódó alkatrészek 800 V-osak, a többi komponenst 400 V-on tartják. Az akkumulátor rugalmasan 400V és 800V feszültséget képes leadni. Tipikus jellemzők: csak a DC gyorstöltés 800V; AC lassú töltés, elektromos hajtás és terhelés mind 400 V; két 400 V-os akkumulátor sorosan és párhuzamosan van csatlakoztatva, és rugalmasan 400 V és 800 V feszültséget ad ki relé kapcsoláson keresztül, kompatibilis a 400 V és 800 V DC töltőcölöpökkel. Bár a rendszer új költsége alacsony, és a járműelrendezési átalakítás nehézsége mérsékelt, ez a megoldás az energiafogyasztás, a speciális akkumulátorcsere és a kialakítás szempontjából hátrányos.

Figyelembe véve a teljesítményt, a rendszerköltséget és a jármű átalakításának mértékét, az 1. lehetőség, „A jármű összes alkatrésze 800 V-os, és az elektromos hajtáserősítő kompatibilis a 400 V-os egyenáramú halom megoldással” várhatóan olyan megoldás lesz, amelyet rövid időn belül gyorsan népszerűsítenek. kifejezés.