I moraju se nositi sa zahtjevnim okruženjima
Tržište punjača za električna vozila vrlo je atraktivno prvih pet do sedam godina, nakon čega će se zahuktati konkurencija i tržište će sazreti. Oni koji žele da prežive moraće da se konsoliduju ili pronađu nišu. Jedna od mogućnosti je specijalizacija za tržište građevinskih vozila. Tamo ćete morati da svoj punjač učinite otpornim na prašinu i toplinu.
Bežično punjenje
Bežično punjenje ima potencijal da produži vijek trajanja prijenosnih uređaja. Posebno je pogodan za vozila koja putuju unaprijed određenim rutama ili se zaustavljaju na određenim mjestima. Slično, bežično punjenje je pogodno za stambenu upotrebu, gdje su razine snage niže. Bežično punjenje postaje sve popularnije u komercijalnim aplikacijama. Apple ugrađuje bežično punjenje u svoje nove modele iPhone X i iPhone 8.
Bežični punjači također smanjuju potrebu za više kablova. Na primjer, uključivanje kabela za punjenje može dovesti do puno topline, što je gubitak energije. Nedavni izvještaj OneZero procjenjuje da bežični punjači mogu potrošiti 21 Wh energije.
Odašiljači bežičnog punjenja napajaju se DC šinom od pet do 19 V, obično izvedenom iz AC/DC adaptera za napajanje ili USB porta. Predajnici imaju zavojnicu i serijski kondenzator. Zavojnice prenose snagu putem elektromagnetne indukcije. Neki odašiljači bežičnog punjenja podržavaju nizove s više zavojnica. Izlazna snaga se automatski bira u zavisnosti od spregnute snage zavojnica.
Tehnologija bežičnog punjenja razvijena je za automobile, motocikle i druge mobilne uređaje. Trenutno je moguće koristiti tehnologiju bežičnog punjenja u automobilima i kamionima. Bežični punjači se koriste u mnogim komercijalnim i industrijskim aplikacijama. Na primjer, neki McDonald's restorani imaju instalirane bežične stanice za punjenje.
Tehnologija bežičnog punjenja pogodno je rješenje za punjenje električnih vozila. Takođe može pomoći u poboljšanju dometa električnih vozila. Ovo eliminira potrebu za velikim skladištima energije i čini električna vozila lakšima i kompaktnijima.
Sic MOSFETs
Ugrađeni punjači trebaju rasipati stotine vati snage u kompaktnom kućištu. Ovo često zahteva rashladno telo ili tečno hlađenje. Glavno razmatranje dizajna je kako integrirati prekidače sa rasporedom hladnjaka. SiC FET-ovi sa TO-247-4L paketima su pogodni za ugrađene punjače. Koristeći tehnologiju razrjeđivanja wafer-a, matricu od srebra za sinteriranje i keramičku izolacijsku podlogu, UnitedSiC-ovi SiC FET-ovi imaju odlične termičke performanse.
Tehnologija silicijum karbida može se prilagoditi raznim zahtevnim okruženjima. Ugrađeni punjači su tipičan primjer, a komponente od silicijum karbida se koriste u automobilskim aplikacijama više od jedne decenije. Kako automobilske baterije postaju sve popularnije, potražnja za SiC MOSFET-ovima će se povećati.
U električnim vozilima, SiC MOSFET-ovi mogu zamijeniti IGBT, nudeći visok napon. Ova nova tehnologija također nudi dvosmjerni protok snage, što je čini korisnijom za punjače u vozilu i aplikacije koje se odnose na sve. Dodatno, uređaji od silicijum karbida mogu pomoći dizajnerima da optimizuju dizajn sistema napajanja i minimiziraju veličinu i težinu svojih komponenti.
U dvosmjernom ugrađenom punjaču, dva 60 mO MOSFET-a se koriste na svakoj poziciji, a jedan 25 mO MOSFET se koristi u DCDC poziciji. Referentni dizajn dvosmjernog ugrađenog punjača koji je razvio Wolfspeed koristi Wolfspeed SiC MOSFET i Wolfspeed tehnologiju napajanja za rješavanje izazova u dizajnu napajanja. Rezultat je manji broj i veličina komponenti i povećana gustina snage sistema.
Predviđa se da će tržište za SiC energetska rješenja u automobilskoj industriji premašiti milijardu dolara do 2025. Očekuje se da će rasti u prosjeku od 38 posto godišnje. Potražnju pokreću ugrađeni punjači na bazi SiC, DC-DC pretvarači i vučni pretvarači. Nedavno je UnitedSiC lansirao novu 750V generaciju 4 (G4) SiC FET tehnologiju, koja ima potencijal da isporuči poboljšanu gustinu snage, manje gubitke energije i poboljšanu metriku troškova i performansi.
Diode
Punjači za električna vozila bit će budućnost transporta i morat će biti u stanju da zadovolje zahtjeve potrošača u mnogim različitim okruženjima. Izazov za proizvođače i distributere je pronalaženje načina da kapitaliziraju ovo rastuće tržište i osiguraju da ostanu konkurentni. Tu se javlja potreba za kvalitetom i brzinom.
Tehnologija je omogućila razvoj rješenja za problem isprekidane struje. Ova tehnologija je također dobro rješenje za zajednice koje žele razvijati obnovljive izvore energije. Na ovaj način se mogu alocirati energetski resursi samodovoljne zajednice.
Očekuje se da će tržište ugrađenih punjača rasti stabilnim tempom u narednim godinama. Rastuće tržište električnih vozila pokreće rast u industriji. Nadalje, poboljšanja u sistemu punjenja maksimiziraju gustinu energije i uštedu energije. Kao rezultat toga, očekuje se da će globalno tržište ugrađenih punjača dostići 6,5 milijardi američkih dolara do 2030. To znači da će tržište rasti CAGR od 16 posto između 2021. i 2030. godine.
Budućnost infrastrukture za punjenje ovisi o evoluciji vladine politike i standarda. Električna vozila će postati sve zastupljenija u našem društvu, a to znači da moramo prilagoditi infrastrukturu za punjenje kako bismo zadovoljili njihove zahtjeve. Ključ uspjeha u ovom pogledu je uzeti u obzir potrebe dionika i razviti pametnije tehnologije punjenja.
Ugrađeni punjači moraju biti sposobni da se nose sa zahtjevima električnih vozila i izazovima s kojima se suočavaju. Trenutna istraživanja se fokusiraju na minimiziranje njihove veličine i težine uz održavanje visoke gustoće energije. Takođe moraju biti u stanju da se nose sa značajnom toplotom, vibracijama i električnom bukom.
Žice senzora
Žice senzora za ugrađene punjače su vitalne komponente ugrađenih stanica za punjenje. Ove stanice za punjenje su obično opremljene mehanizmima za povezivanje i senzor za struju za praćenje električne energije koja se koristi. Žice pružaju povratne signale i općenito su specificirane shemama SAE J1772 ili IEC 62196. Žice senzora je obično lakše dizajnirati i koriste manje dijelova od konvencionalnih utikača. Takođe zahtevaju manje održavanja i često su jeftiniji za razvoj.
Greenfield lokacije
Ako želite da napravite novu stanicu za punjenje za svoje električno vozilo, grad Greenfield je to omogućio uz pomoć Western Massachusetts Electric Company. Ova stanica za punjenje nalazi se u blizini ulaza na prvi sprat na sjevernom kraju GCC-a i možete joj pristupiti pomoću pristupnog koda koji je dostavljen.
