作者简介:朱玉龙,高级电动汽车3电气系统及汽车电子工程师,目前从事新能源汽车电子化工作,10年以上新能源汽车专业经验,在电池系统、充电系统、电子电气体系结构方面有深刻的认识和实践,《汽车电子硬件设计》、《汽车电子设计》开通。

随着电动汽车功率的增加,特别是保时捷Taycan领导的800V高压系统的充电便利性和特斯拉升级为Super Charging V3,充电设施的升级和运营处于非常重要的地位。面向旅游和主要道路节点的高速充电网络是支撑电动汽车扩张用途的核心,在该网络的支持下,消费者的满意度至关重要。这是特斯拉和大众集团关于充电网络升级的道路,我们会仔细查看。

1)大众电气和Ionity联盟的充电功率

大众的Electrify America决定购买ABB、BTC Power、Efacec、Signet和4家企业以及充电设施硬件。这些充电站都采用了“水冷电缆150/350千瓦直流快速充电器”技术,总体规格如下。

表1 EA的4家供应商的充电文件产品:

如果分解填充文件之一的特性,您将得到以下图片:

800V平台:目前800V平台,充电桩的输出能力约为300-320kW,也就是350-400A左右,目前量产的车只有一辆Taycan,整体需求也不大。

400V平台:电力模块目前可以以主流350-400V电压输出,最大电流设计目前在500A左右,因此可以按照160-170千瓦规格输出。

图1填充文件中不同电压下的电流输出

在填好的桩的布置和运营过程中,EA充分发挥了这一布置。这是典型充电站的配置,该站的总容量为1500千瓦。

350千瓦:350千瓦的木桩需要两个转换功率装置,因此分为1分2和1分4两种分割方法(如Taycan),最大充电功率需要270千瓦。可以在这里动态分配。

175千瓦:CCS1低功耗和Chademo只需要一个电源转换单元,以实现3路区分。这个正好切成3个。

图2 EA的典型充电站配置

因此,以目前的充电功率配置,在400伏下可以做到350-500安,120千瓦-200千瓦的基于大电流的充电,这些充电设施完全可以承受。考虑到充电设施侧的热量,充电桩都在通过水冷持续工作。

2)特斯拉的升级。

特斯拉的V3超级充电桩是在现有储能产品的设计理念基础上升级的,对新的1MW电力机柜进行了改造,最高可支持250千瓦的最高充电功率。同时,在多个地区的V2超级充电桩上进行软件升级,可以解锁145千瓦的充电功率。

图3电源柜的升级与EA类似,为缓冲电源储备一些电池。

终端充电文件上面没有将峰值功率改造成145kW,主要是提高电流,在电流上面下功夫优化AC/DC模块,在电压区间不变的条件下短时间进行大功率输出,使用水冷系统抵消从传统的350A增加到600A的巨大损失。

图4特斯拉的超级对撞机配置

这里的关键是查看充电文件内现有交流/直流模块的功率演变和内部主要组件的选择性变化。按30千瓦配置时,175千瓦需要6个电源模块并行,350千瓦需要12个电源模块。因此,国内也开始迁移750伏到950伏模块、20千瓦到30千瓦的充电电源模块。但是特斯拉的V3文件的最大输出电流负载有些重,对内部元件冷却的要求比较高。

摘要:

相比海外部署,DC充电接口上面的国内250AC卡用了比较长的时间,目前CCS1和CCS2可以使用350A的电流,比我们大一点。

文|朱玉龙

图|朱玉龙网络及相关截图

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