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模塊之辯(bian):液冷VS風冷!誰才是未來高質量充電基礎設施的主流(liu)?

模塊之辯:液冷VS風冷!誰才是未來高質量充電基礎設施的主流?

2023-09-15 09:44

科(ke)技創新助力構建高質量充電基礎(chu)設施體系,2023年(nian)9月14日-15日,第三(san)屆電動汽車充(chong)換(huan)電設施技術(shu)創新大會在北京舉(ju)辦大會由(you)中國電(dian)力企業聯合會電(dian)動交通與儲能分(fen)會、能源行業電(dian)動汽車充電(dian)設施(shi)邊轉化(hua)技術(shu)委員會主辦。現場圍繞電動汽車充換電應用發展和技術創新深入探討,聚集了全國充換電行業精英、專家學者、企業代表前來交流,同時現場就當前充電散熱技術展開一場別開生面的辯論賽——“模塊之辯:液冷VS風冷”

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優優綠能(neng)(neng)作(zuo)為全(quan)球領先的能(neng)(neng)源科技公司受邀出席本次大會。優優綠能產品經理(li)李姜姜參與現(xian)場主題辯論(lun)賽,聯(lian)合行(xing)業專家就“液冷VS風冷”主題展開辯論,共同(tong)探(tan)討充電(dian)設施高質(zhi)量(liang)可持續發展的未來方(fang)向。

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(*優優綠(lv)能代表辯(bian)手李姜(jiang)姜(jiang)發表觀(guan)點 右(you)二)


從數量轉向高質量需求
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隨(sui)著新能(neng)源汽車產業快速發展(zhan),充電設(she)(she)施(shi)建設(she)(she)從數(shu)量(liang)滿足(zu)向高質量(liang)發展(zhan)轉(zhuan)型(xing)。當前市場上(shang)已建(jian)設(she)充電設(she)施現狀表現出(chu)防護弱(ruo)、維護難、充電慢(man)、體驗(yan)差等系(xi)列問題,部分區域(yu)頻頻出(chu)現“僵尸樁”,占用公共資源的同時(shi)給運營管(guan)理帶來(lai)極大不便,同時(shi)車(che)主體驗(yan)感(gan)也極差。

究其原因,主要是當前充換(huan)電(dian)領域技術發(fa)展處在(zai)變革階段,充電(dian)模塊作為充電(dian)設施(shi)(shi)的(de)(de)核心部件(jian),也(ye)是技術(shu)含量的(de)(de)主要部分,其自身(shen)的(de)(de)性(xing)能(neng)直接影響著(zhu)充電(dian)設施(shi)(shi)整體的(de)(de)性(xing)能(neng)好壞,尤其是散熱(re)技術(shu)直接影響著(zhu)充電(dian)設施(shi)(shi)的(de)(de)電(dian)能(neng)轉換(huan)、防護等(deng)級和使用壽命。

目前,市面上的直流充電樁普遍內置傳統IP20直通風散熱技術的充電模塊,其元器件與風道共通,充電運行時風道常攜帶空氣中塵埃雜質,在長時(shi)間風吹日曬雨(yu)淋塵(chen)浸(jin)環境中,模塊內部受眾多塵(chen)質附著,導致核心(xin)元器件運轉能力逐漸下(xia)降,整體(ti)充電設施(shi)進而表現出電轉(zhuan)換慢、宕機(ji)等系(xi)列現象。

對于運營管理端而言,需要長期的停機維護保養,占用充電時間的同時增加了維護成本;對于車主使用端來說,減少了可使用的充電資源,因設備故障直接影響體驗和安全。從整個(ge)新能源產(chan)業(ye)鏈來看,充換電領域技術(shu)創新已是關鍵(jian)時刻新型產品應用更是迫在(zai)眉睫。


國家號召與技術創新
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日,國務(wu)院辦(ban)公廳印發(fa)《關于進一步構建高質量充電(dian)基礎設施體系的(de)指導(dao)意見》,提出(chu)從充電基(ji)礎設施建設、運營、維護等多環節統籌謀劃,建設高質量可持續發展的充電網絡。同時明確指出鼓勵新技術創新應用,加快推進快速充換電、大功率充電、智能有序充電、無線充電、光儲充協同控制等技術研究和創新應用。

充換(huan)電行(xing)業企業不斷(duan)技術(shu)創(chuang)新,當前充電模塊從散熱技術可分為風冷和液冷。風(feng)冷通過扇葉(xie)風(feng)扇轉(zhuan)動將元器件運行產生的熱量(liang)帶出,通常帶(dai)(dai)來的(de)影(ying)響是(shi)散(san)熱過程中的(de)較大噪(zao)音,風扇運轉時攜帶(dai)(dai)進的(de)塵雜。市面上的(de)直(zhi)流(liu)快(kuai)充(chong)樁,普遍使(shi)用IP20直(zhi)通風充(chong)電模(mo)塊(kuai),因其能滿(man)足新(xin)能源汽車快(kuai)速(su)(su)充(chong)電,同時較低(di)的(de)充(chong)電設(she)(she)施研(yan)發設(she)(she)計生產成本,符(fu)合我國前期充(chong)電基礎設(she)(she)施快(kuai)速(su)(su)建設(she)(she)期需(xu)要。

隨著(zhu)超充時代的來臨(lin),充電(dian)設施(shi)(shi)功率不斷加(jia)大(da),充電(dian)效率逐步提(ti)高(gao),充電(dian)運(yun)營能力(li)要求加(jia)強,充電(dian)設施(shi)(shi)技術也面臨(lin)著(zhu)升級和變革。液冷技術(shu)開始應用到充電(dian)領(ling)域(yu),在模塊內設置(zhi)一個獨(du)立液體循環通道,通過動(dong)力(li)泵(beng)推動(dong)冷卻(que)液循環,從而把(ba)充(chong)電過程(cheng)中產生的熱量帶出(chu)來。液冷充電模塊,內部元器件與外(wai)界環境全封閉無接觸,從而(er)實現(xian)IP65高防護,加(jia)強了充電可靠性同時能夠降低充電設施運行的噪音。

但隨之而來的是投入成本問題,液冷充電模塊在研發和設計上成本偏高,導致整體充電基礎設施的投入極大地上升。對于市場上運營管理端而言,運營商主要的利潤成本來源于電差價和充電服務費,充電運營本身存在著極大的利潤不確定性;以此為前提,前期建站投樁的成本拉大,未來收入回報將面臨較大的投入產出風險。

根(gen)據(ju)中國充電聯盟的數(shu)據(ju)顯示,
截至(zhi)2023年5月,風冷直流充電(dian)樁約(yue)85.5萬臺,液冷充電(dian)樁占比不1.2%,風冷模塊(kuai)占絕(jue)對的主流充電運營商在選擇充電設備(bei)時,更多的會考慮初期投(tou)資成本(ben)低(di),投(tou)資回(hui)報(bao)期短的風(feng)(feng)冷充電模塊,風(feng)(feng)
冷模塊經過十多年(nian)的快(kuai)速發展,技術成熟,成本(ben)低(di),更受青(qing)睞。

獨立風道技術契合市場需求
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風冷和液冷是充電模塊不同(tong)的冷卻(que)形式(shi),根(gen)本(ben)是通過解(jie)決(jue)充電的可靠性、成(cheng)本(ben)、可維(wei)護(hu)性,提(ti)升充電設(she)施的性能安全(quan)和使用壽命。從技術層面而言,液冷在散熱能力、電能轉換效率和防護性能方面確實更顯優勢;但從市場競爭來看,核心技術是為了提升充電樁設備的競爭力,滿足車主便捷安全充電,充電場站(zhan)的投(tou)資回(hui)報周(zhou)期(qi)和投(tou)資回(hui)報率的訴求。

新(xin)型技術(shu)創新(xin)和產品應用,應該迎合市場需(xu)求,滿足生產端產研投入、運營端成(cheng)本控制、使用端持續高效,才是(shi)真正(zheng)的未來主流。既要滿足市(shi)場需(xu)求(qiu),又要推動(dong)技術升(sheng)級和創新(xin),該如何選擇?

針對當前防護弱、低噪音、惡劣環境等傳統風冷行業難題,優優綠能獨創IP65高防護獨立風道技術,區別傳統直通風技術,創新(xin)將元器件和(he)風道分離,具備抗(kang)嚴酷環境(jing)、免維護(hu)等優勢。獨立風道技術已在光伏逆變器等行業中得到市場驗證與認可,應用在充電模塊領域將是發展高質量充電基礎設施的最佳選擇。

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優優綠(lv)能(neng)(neng)近(jin)20年專(zhuan)(zhuan)注于電能(neng)(neng)轉(zhuan)換領域技術積(ji)累,專(zhuan)(zhuan)注于新能(neng)(neng)源汽車充(chong)換電及(ji)儲能(neng)(neng)充(chong)電核心部(bu)件研發(fa)及(ji)設計(ji),首(shou)推獨立風(feng)道(dao)充電模(mo)塊,IP65高防護等級,具有的很(hen)強(qiang)可靠(kao)性和免維護特性,除常規環境使用外,針對沙塵、沿海、高濕(shi)、廠礦等各種復雜(za)充(chong)換電工(gong)作(zuo)環境依然可(ke)以輕松應對,有效地解決充電樁戶外防護難題及長期高效率充電問題,為眾多充電樁運營端和管理端從源頭解決了難題。

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相比傳統直通風散熱技術,獨立風道技術在系統設計、防護等級、噪音表現、設計成本及維護方式等方面具備明顯優勢;相對液冷技術的高成本投入、復雜的系統設計和后期運維的難度,獨立風道技術在市場上更有競爭力。

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