1. Princípio
O resfriamento líquido é atualmente a melhor tecnologia de refrigeração. A principal diferença em relação ao resfriamento a ar tradicional é o uso de um módulo de resfriamento líquido e um cabo de carregamento também para resfriamento líquido. O princípio da dissipação de calor por resfriamento líquido é o seguinte:
2. Principais vantagens
A. O carregamento rápido de alta pressão gera mais calor, possui bom resfriamento líquido e baixo nível de ruído.
Resfriamento a ar: É um módulo de resfriamento a ar + resfriamento natural.cabo de carregamentoque depende da troca de calor do ar para reduzir a temperatura. Seguindo a tendência geral de carregamento rápido de alta tensão, se continuarmos a usar resfriamento a ar, precisaremos de fios de cobre mais grossos; além do aumento de custo, isso também aumentará o peso do cabo do carregador, causando inconvenientes e riscos à segurança; além disso, o resfriamento a ar não pode ser feito por meio de cabos com fio.
Refrigeração líquida: Utilize módulo de refrigeração líquida + refrigeração líquidacabo de carregamentoPara dissipar o calor, o líquido refrigerante (etileno glicol, óleo, etc.) circula pelo cabo de refrigeração líquida, permitindo que cabos de pequena seção transversal transportem alta corrente com baixa elevação de temperatura. Isso, por um lado, melhora a dissipação de calor e a segurança; por outro, devido ao diâmetro mais fino do cabo, reduz o peso e facilita o uso; além disso, como não há ventilador, o ruído é praticamente zero.
B. Refrigeração líquida, pode funcionar de forma estável em ambientes agressivos.
As baterias tradicionais dependem da troca de calor com o ar para resfriar, mas os componentes internos não são isolados; as placas de circuito e os dispositivos de potência no módulo de carregamento estão em contato direto com o ambiente externo, o que pode facilmente causar falhas no módulo. Umidade, poeira e altas temperaturas fazem com que a taxa anual de falhas do módulo chegue a 3~8%, ou até mais.
O resfriamento líquido adota proteção de isolamento total e utiliza a troca de calor entre o líquido refrigerante e o radiador. Completamente isolado do ambiente externo, prolonga a vida útil do equipamento. Portanto, sua confiabilidade é muito maior do que a do resfriamento a ar.
C. O resfriamento líquido reduz os custos operacionais, aumenta a vida útil e reduz os custos do ciclo de vida.
Segundo a Huawei Digital Energy, as estacas tradicionais operam em ambientes agressivos por longos períodos, o que reduz significativamente sua vida útil, com um ciclo de apenas 3 a 5 anos. Além disso, componentes mecânicos como ventiladores de gabinete e de módulos não só são facilmente danificados, como também exigem limpeza e manutenção frequentes. São necessárias pelo menos quatro visitas manuais ao local por ano para limpeza e manutenção, o que aumenta consideravelmente os custos de operação e manutenção.
Embora o investimento inicial em refrigeração líquida seja relativamente alto, o número de manutenções e reparos subsequentes é menor, o custo operacional é mais baixo e a vida útil é superior a 10 anos. A Huawei Digital Energy prevê que o custo total do ciclo de vida (TCO) será reduzido em 40% em 10 anos.
3. Componentes principais
A. Módulo de refrigeração líquida
Princípio de dissipação de calor: A bomba de água impulsiona a circulação do líquido refrigerante entre o interior do módulo de carga refrigerado a líquido e o radiador externo, removendo o calor do módulo.
Atualmente, os carregadores de 120 kW mais comuns no mercado utilizam principalmente módulos de carregamento de 20 kW e 30 kW, enquanto os de 40 kW ainda estão em fase de introdução. Os módulos de 15 kW estão gradualmente sendo retirados do mercado. Com a chegada de carregadores de 160 kW, 180 kW, 240 kW ou até mesmo de potência superior, os módulos de carregamento compatíveis de 40 kW ou mais também terão uma aplicação mais ampla.
Princípio de dissipação de calor: A bomba eletrônica impulsiona a circulação do líquido de arrefecimento. Ao passar pelo cabo de refrigeração líquida, o líquido absorve o calor do cabo e do conector de carga, retornando ao tanque de combustível (onde armazena o líquido de arrefecimento). Em seguida, é impulsionado pela bomba eletrônica para dissipar o calor através do radiador.
Como mencionado anteriormente, o método tradicional consiste em expandir a área da seção transversal do cabo para reduzir o aquecimento, mas existe um limite superior para a espessura do cabo utilizado pela pistola de carregamento. Esse limite superior determina a corrente máxima de saída do supercharger tradicional em 250 A. À medida que a corrente de carregamento aumenta, o desempenho de dissipação de calor dos cabos refrigerados a líquido, com a mesma espessura, torna-se melhor; além disso, como o fio da pistola refrigerada a líquido é fino, a pistola de carregamento com refrigeração líquida é quase 50% mais leve do que uma pistola de carregamento convencional.
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Data da publicação: 14 de abril de 2024
