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液冷,充电桩市场的下一个热点!

2021-06-30
来源:动力源
关键词: 充电桩 液冷

  提起液冷充电桩,你首先会想到什么?占据北美市场份额73%的全球最大的电动汽车充电桩平台之一ChargePoint其直流桩产品全部采用液冷充电模块?还是特斯拉上海V3超充(液冷)站?

  我们先来了解一下充电桩:

  当下,市面上充电产品类型主要分类两类:液冷充电产品和风冷充电产品,主要区别在于产品采用的不同散热方式。

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  (图为动力源承建雄安高铁站充电场站项目)

  目前主流散热方式主要包括直通风强制冷却、液冷和热管的散热(整机封闭,采用风冷模块)方式;

  直通风是当下国内充电模块的主流散热方式,而充电模块液冷散热在北美和欧洲市场已经大量应用,成为业态主流。从设备全生命周期看,液冷模块无疑综合成本更低。

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  在充电行业目前普遍采用直通风模块模式的情况下,充电模块的散热和防护成为一对矛盾。

  据统计报告,2021年北方沙尘截止3月份经历6次,影响177个城市,以往年平均遭遇5.3次沙尘天气。通过外部空气强制散热的风冷充电产品极易受到盐雾、腐蚀性气体影响,风道内粉尘堆积,势必影响散热、模块长时间稳定运行,带来降额或损坏。据相关机构统计,充电设备硬件故障中,一半以上是充电模块故障,部分场站充电模块故障率高达10%以上,主要就是环境腐蚀和湿尘导致。

  对于充电运营商来说,充电桩是他们用来赚钱的生产工具,除了运营收入外,产品质量、使用寿命、售后维护成本等都是影响最终收益的重要因素,运营商要做的就是在其生命周期内挖掘最大经济价值,因此一次性的购置成本已经不再是运营商考虑的首要地位,使用寿命,后期运营维护成本成为运营商综合考虑的重点方面。

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  相较风冷充电产品的局限性,液冷充电产品逐渐登上舞台并占据充电市场重要一席。

  【液冷散热技术】

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  液冷散热,在系统上增加了液冷环路,冷却单元可以与模块风道分离,关联性较弱,不必跟着模块安装位置走,提供了更高的防护,有助于降低因盐雾、灰尘、绵絮、气候等环境因素影响而产生故障造成的经济损失;同时减少了人工定期给模块检修、除尘的时间,降低维护成本。

  液冷模块最高效率>96%,综合效率>93%,待机功耗小于10W,减少了电能损耗。如一个30kW的模块按年使用300天,每天20%的利用率,每提高一个点每年可节约450kWh电量,降低运营成本(OPEX)。

  模块输出电压可达1000V,更符合超级充的建设布局趋势。

  散热技术的核心,在于充电模块的性能,及模块与充电桩其他系统融合性和协调性。对比风冷充电模块,液冷充电模块具备哪些优势?以动力源30kW液冷模块为例:

  【DZY-1000/30K充电模块(液冷)】

  散热能力:模块器件结温相较强制风冷模块低10~20℃

  液冷:低10~20℃,适用30kW以上充电模块

  风冷:受限,多用30kW以下充电模块

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  噪音:智能降噪控制,满足对噪声敏感场景安装使用

  液冷:≤35db

  风冷:≥60db(居民区、商业区场景应用受限)

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  防护等级:更高IP等级的防护,适应多粉尘等恶劣场景应用

  液冷:IP54

  风冷:IP20

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  使用寿命:寿命延长1~2倍,保证投资回收

  液冷:>10年

  风冷:3-5年

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  运营维护(防尘棉更换):更少的维护和检修,降低运营成本

  液冷:无需

  风冷:3~6次/年

  2019年,由中国电力企业联合会、中国科学院、山东大学、国网公司、南网公司、中国电科院、南网电科院等对动力源“DZY-1000/30K型30KW液冷充电模块”进行新产品技术鉴定,鉴定结果为:北京动力源科技股份有限公司研制的DZY-1000/30k型30kW液冷充电模块综合技术性能达到国际先进水平,其中在防护等级和功率密度方面处于国际领先水平。

  2021年,动力源30KW液冷充电模块产品再次通过北京市科委、中关村管委会、北京市发展改革委员会的联合认定审核,获得:2020年北京市新技术新产品(服务)称号。

  无论是环境恶劣的地区,还是大功率充电堆的应用场景,亦或是对噪音敏感的社区周边,都是液冷充电产品大展拳脚的舞台。目前,动力源液冷产品在海南、北京等地区建立的示范场站中得到了批量的应用。

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  “冷静”一下,更多收益。

  “‘冷’,液冷降温;‘静’,静音高效。液冷充电设备防护等级提升,产品性能提升,在全生命周期的成本更低。”动力源智慧能源业务线绿色出行事业部曹军辉说,“坚持技术创新,向客户提供可靠性最好的产品,免维护的产品,不会影响环境的产品,才是我们真正想做的。”

  

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