Ainda existem dificuldades na comercialização de veículos de novas energias, e os carregadores rápidos em corrente contínua (CC) podem atender à demanda por recarga rápida. A popularidade desses veículos é limitada por problemas cruciais, como a vida útil da bateria e a ansiedade relacionada à recarga. Em resposta a esses problemas, as principais montadoras continuam a desenvolver tecnologias de baterias e a atender à ansiedade do mercado instalando baterias adicionais. No entanto, como é difícil alcançar avanços tecnológicos substanciais no desempenho das baterias de alta potência em curto prazo, também é difícil obter um aumento significativo na autonomia com uma única carga rapidamente. Embora a instalação de baterias adicionais possa resolver o problema da ansiedade de autonomia de alguns consumidores em curto prazo, seu efeito colateral é o aumento do tempo de recarga. O tempo de recarga está relacionado à capacidade da bateria e à potência de carregamento. Quanto maior a capacidade da bateria, maior a autonomia e maior o tempo de recarga necessário, sem aumentar a potência de carregamento. Comparados aos carregadores em corrente alternada (CA), os carregadores rápidos em CC podem carregar a bateria mais rapidamente, reduzindo o tempo de recarga, melhorando a eficiência e atendendo à necessidade dos proprietários de veículos por recarga rápida.
Com a tendência de estações de carregamento rápido DC substituindo as estações de carregamento lento AC, o OBC (Original Computer Balance) tornou-se a principal tecnologia entre as montadoras. Atualmente, existem duas maneiras de carregar veículos elétricos: uma é através da porta de "carregamento rápido", que utiliza uma pilha DC para carregar diretamente a bateria; a outra é através da porta de carregamento AC, também conhecida como porta de "carregamento lento", que requer que o OBC interno do veículo realize a transformação e retificação da energia antes de fornecer o carregamento. No entanto, à medida que as pilhas de carregamento rápido DC substituem gradualmente as pilhas de carregamento lento AC, algumas montadoras estão optando por eliminar a porta de carregamento AC. Por exemplo, o NIO ET7 removeu a porta de carregamento AC, deixando apenas uma porta de carregamento DC e abandonando o OBC. A eliminação do OBC pode reduzir o peso e o custo dos veículos elétricos. Essa tendência de eliminar as portas de carregamento AC não só reduz o peso do veículo, como também diminui custos indiretos, como testes, ciclos de testes e investimentos em desenvolvimento de modelos, o que pode reduzir ainda mais o preço de venda dos veículos elétricos. Além disso, como o custo de manutenção do OBC é significativamente maior do que o de carregadores externos de corrente contínua, o cancelamento do OBC reduzirá consideravelmente os custos subsequentes de uso do carro para os consumidores.
Atualmente, existem duas abordagens para a tecnologia de carregamento rápido de alta potência: carregamento rápido de alta corrente e carregamento rápido de alta tensão. Em resposta a problemas como infraestrutura de carregamento imperfeita e baixa velocidade de carregamento, a principal solução técnica na indústria é o carregamento rápido de corrente contínua (CC) de alta potência. Atualmente, tanto veículos quanto estações de carregamento atingiram escala, e a potência disponível para o modo de carregamento rápido de CC geralmente varia de 60 a 120 kW. Para reduzir ainda mais o tempo de carregamento, existem duas direções de desenvolvimento para o futuro. Uma é o carregamento rápido de CC de alta corrente e a outra é o carregamento rápido de CC de alta tensão. O princípio é aumentar ainda mais a potência de carregamento, aumentando a corrente ou a tensão.
A dificuldade da tecnologia de carregamento rápido de alta corrente reside em suas elevadas exigências de dissipação de calor. A Tesla é uma empresa representativa de soluções de carregamento rápido em corrente contínua (CC) de alta corrente. Devido à imaturidade da cadeia de suprimentos de alta tensão no início, a Tesla optou por manter a plataforma de voltagem do veículo inalterada e utilizar CC de alta corrente para alcançar o carregamento rápido. O Supercharger V3 da Tesla possui uma corrente de saída máxima de quase 520 A e uma potência máxima de carregamento de 250 kW. No entanto, a desvantagem da tecnologia de carregamento rápido de alta corrente é que ela só consegue atingir a potência máxima de carregamento em condições de SOC (estado de carga) de 10 a 30%. Ao carregar entre 30 e 90% de SOC, em comparação com o carregador V2 da Tesla (corrente de saída máxima de 330 A, potência máxima de 150 kW), as vantagens não são tão evidentes. Além disso, a tecnologia de alta corrente ainda não atende às necessidades do carregamento 4C. Para alcançar o carregamento 4C, ainda é necessário adotar uma arquitetura de alta tensão. Como o produto gera muito calor durante o carregamento com alta corrente, e devido a considerações de segurança da bateria, seu design interno e tecnologia exigem uma dissipação de calor extremamente alta, o que inevitavelmente levará a um aumento de custo.
Susie
Sichuan Green Science & Technology Ltd., Co.
0086 19302815938
Data da publicação: 29/11/2023
