Uute energiaallikate turuletoomisel on endiselt probleeme ning alalisvoolu kiirlaadimisjaamad suudavad rahuldada kiire energiavarustamise nõudluse. Uute energiaallikate populaarsust piiravad põhilised probleemid, nagu aku tööiga ja laadimise hirm. Vastuseks ülaltoodud probleemidele jätkavad suuremad tootjad akutehnoloogia arendamist ja reageerivad turu ärevusele täiendavate akude paigaldamisega. Kuna aga on lühikese aja jooksul raske saavutada olulisi tehnoloogilisi läbimurdeid akude jõudluses, on ühe laadimisega läbisõidu olulist suurendamist keeruline kiiresti saavutada. Kuigi täiendavate akude paigaldamine võib mõnede tarbijate sõiduulatuse ärevuse lühiajaliselt lahendada, on selle kõrvalmõjuks laadimisaja pikenemine. Laadimisaeg on seotud aku mahutavuse ja laadimisvõimsusega. Mida suurem on aku mahutavus, seda suurem on sõiduulatus ja seda pikem on laadimisaeg ilma laadimisvõimsust suurendamata. Võrreldes vahelduvvoolu laadijatega suudavad alalisvoolu kiirlaadimisjaamad akut kiiremini laadida, vähendades seeläbi laadimisaega, parandades laadimise efektiivsust ja rahuldades autoomanike vajadusi kiire energiavarustamise järele.
Kuna alalisvoolu kiirlaadimisjaamad on üha enam vahelduvvoolu aeglaseid laadimisjaamu asendamas, on OBC-st (business-loading) saanud autotootjate seas peavoolutoiteallikas. Praegu on elektriautode laadimiseks kaks võimalust: üks on läbi „kiirlaadimise“ pordi, mis kasutab aku otselaadimiseks alalisvoolu moodulit; teine on läbi vahelduvvoolu laadimise pordi, mis on „aeglase laadimise“ port, mis nõuab sõidukilt pärast sisemise OBC trafo ja alaldi tegemist elektriauto laadimiseks. Kuna alalisvoolu kiirlaadimismoodulid asendavad järk-järgult vahelduvvoolu aeglaseid laadimismooduleid, püüavad mõned autotootjad järk-järgult vahelduvvoolu laadimispordist loobuda. Näiteks NIO ET7 on vahelduvvoolu laadimispordi tühistanud, jättes alles ainult ühe alalisvoolu laadimispordi ja loobudes otse OBC-st. OBC kaotamine võib vähendada sõiduki kaalu ja elektriautode maksumust. Vahelduvvoolu laadimisportide kaotamise trend mitte ainult ei vähenda sõiduki kaalu, vaid vähendab ka varjatud kulusid, nagu sõidukite testimislingid, katsetsüklid ja mudeliarenduse investeeringud, mis võib veelgi vähendada elektriautode müügihinda. Lisaks, kuna OBC hoolduskulud on oluliselt kõrgemad kui välistel alalisvoolulaadimispostidel, vähendab OBC tühistamine praktiliselt tarbijate hilisemaid autokasutuskulusid.
Praegu on suure võimsusega kiirlaadimise tehnoloogia arendamiseks kaks teed: suure voolutugevusega kiirlaadimine ja kõrgepinge kiirlaadimine. Selliste probleemide lahendamiseks nagu ebatäiuslik laadimisinfrastruktuur ja aeglane laadimiskiirus on tööstuses peamiseks tehniliseks lahenduseks suure võimsusega alalisvoolu kiirlaadimine. Praegu on nii sõidukid kui ka vaiad saavutanud suuremahulise ulatuse ning saadaoleva alalisvoolu kiirlaadimise režiimi võimsus on üldiselt 60–120 kW. Laadimisaja edasiseks lühendamiseks on tulevikus kaks arengusuunda. Üks on suure voolutugevusega alalisvoolu kiirlaadimine ja teine on kõrgepinge alalisvoolu kiirlaadimine. Põhimõte on laadimisvõimsuse edasine suurendamine voolutugevuse või pinge suurendamise teel.
Suure voolutugevusega kiirlaadimistehnoloogia keerukus seisneb selle kõrgetes soojuseraldusnõuetes. Tesla on suure voolutugevusega alalisvoolu kiirlaadimislahenduste esindusettevõte. Kuna kõrgepinge tarneahel oli algstaadiumis ebaküps, otsustas Tesla hoida sõiduki pingeplatvormi muutmata ja kasutada kiirlaadimise saavutamiseks suure voolutugevusega alalisvoolu. Tesla V3 ülelaadija maksimaalne väljundvool on ligi 520 A ja maksimaalne laadimisvõimsus 250 kW. Suure voolutugevusega kiirlaadimistehnoloogia puuduseks on aga see, et see suudab maksimaalse laadimisvõimsuse saavutada ainult 10–30% SOC tingimustes. 30–90% SOC juures laadimisel pole eelised Tesla V2 laadimismasinaga (maksimaalne väljundvool 330 A, maksimaalne võimsus 150 kW) võrreldes ilmsed. Lisaks ei suuda suure voolutugevusega tehnoloogia veel 4C laadimise vajadusi rahuldada. 4C laadimise saavutamiseks on vaja veel kasutusele võtta kõrgepinge arhitektuur. Kuna toode tekitab suure voolutugevusega laadimise ajal palju soojust, nõuab selle sisemine disain ja tehnoloogia aku ohutuskaalutlustel äärmiselt suurt soojuse hajumist, mis toob kaasa ka paratamatu kulude kasvu.
Susie
Sichuani Rohelise Teaduse ja Tehnoloogia OÜ
0086 19302815938
Postituse aeg: 29. november 2023
