آنچه باید درباره شارژ سریع EC DC بدانید

انتقال از خودروهای بنزینی به برقی همیشه قرار بود اتفاق بیفتد و فناوری راه را برای نوآوری های تغییر دهنده بازی هموار کرده است. این انتقال فرصت های جدیدی مانند افزایش تقاضا برای تجهیزات شارژ سریع را برای مشاغل باز می کند.

با این حال، شارژرهای EV از نظر چند متغیر به طور قابل توجهی متفاوت هستند. بدانید که آنها چیست و بیشتر در مورد آنها شارژ EVو همچنین شارژ سریع و نحوه عملکرد آن با خواندن ادامه مطلب.

فهرست مندرجات
بازار جهانی شارژ سریع خودروهای الکتریکی
سطوح مختلف شارژ EV
شارژ سریع DC چگونه کار می کند؟
آینده خودروهای برقی

بازار جهانی شارژ سریع خودروهای الکتریکی

ارزش بازار تجهیزات شارژ سریع الکتریکی در سال 3,240.7 به 2021 میلیون دلار آمریکا رسید و انتظار می‌رود با نرخ رشد مرکب سالانه (CAGR) رشد کند. ٪۱۰۰ تا سال 18,909.8 به 2030 میلیون دلار آمریکا برسد. نیاز روزافزون به حمل و نقل بدون آلایندگی باعث افزایش فروش خودروهای برقی در طول دوره پیش بینی شده خواهد شد.

هزینه عمومی بیشترین سهم بازار را به خود اختصاص داده است و پیش بینی می شود با CAGR گسترش یابد ٪۱۰۰. این رشد به دلیل نصب گسترده شارژرهای EV در مکان‌های عمومی برای تقویت پذیرش خودروهای الکتریکی است.

علاوه بر این، بسیاری از کشورها، از جمله ایالات متحده، چین و آلمان، سرمایه گذاری زیادی در تحقیق و توسعه برای کارآمدتر شدن دارند. شارژ امکانات به عنوان مثال، در سال 2021 جنرال موتورز اعلام کرد که قصد دارد بیش از 30 میلیارد دلار در خودروهای برقی سرمایه گذاری کند، در حالی که فورد انتظار داشت تولید خودروهای برقی را به 600,000 دستگاه در سال افزایش دهد.

شارژ سریع DC چیست؟

همانطور که مصرف کنندگان مزایا و معایب وسایل نقلیه الکتریکی (EVs) را در نظر می گیرند، شارژ نقش مهمی در تصمیم خرید آنها دارد. یکی از رایج ترین سوالات خریداران خودرو این است که شارژ یک خودروی برقی چقدر طول می کشد و چه تاثیری بر روال روزانه آنها خواهد داشت. در حال حاضر، سه سرعت شارژ برای خودروهای برقی موجود است: سطح 1، سطح 2، و سطح 3، همچنین به عنوان شناخته شده است. DC سریع شارژ (DCFC).

DCFC سریعترین سطح از سه سطح است و برای سفرهای طولانی مدت با توقف کوتاه شارژ ایده آل است. دی سی شارژر ولتاژ بالاتری را برای خودرو فراهم می کند و می تواند باتری را در حدود 80 دقیقه تا 40 درصد شارژ کند. این برای افزایش عمر باتری خودرو عالی است زیرا کارشناسان توصیه می کنند باتری ها را با ظرفیت 80 درصد شارژ کنید.

سطوح مختلف شارژ EV

سه سطح شارژ نشان می دهد که شارژر با چه سرعتی باتری را پر می کند.

شارژ سطح 1

تجهیزات شارژ سطح 1 در حال حاضر کندترین هستند و مستقیماً به یک پریز برق AC استاندارد 120 ولت وصل می شوند. متوسط ​​منبع تغذیه از 1 کیلو وات تا 2.4 کیلو وات متغیر است که به برد رانندگی در هر ساعت چهار تا شش مایل اضافه می کند. شارژ یک شبه می تواند 50 تا 60 مایل پوشش بیشتری داشته باشد و تقریباً دو روز طول می کشد تا یک EV با برد 250 مایل به طور کامل شارژ شود.

شارژرهای سطح 1 ناخوشایند هستند، به خصوص اگر کاربر قصد استفاده روزانه از خودرو را داشته باشد. شارژ سطح 1 در برخی از مناطق کانادا و اروپا که ولتاژ استاندارد خانگی بیش از 230 است در دسترس نخواهد بود.

شارژ سطح 2

شارژرهای سطح 2 رایج ترین نوع شارژرها هستند شارژر EV و می توان آن را در محل کار، خانه ها و سایر مکان های عمومی یافت. آنها یک پله بالاتر از شارژ سطح 1 هستند و از یک پریز 208 ولت تا 240 ولت برای تولید برق از 4 کیلو وات تا 18 کیلو وات استفاده می کنند. این خروجی برابر است با برد رانندگی 12 تا 54 مایل در ساعت.

در سریع ترین نرخ، شارژ کامل یک EV با برد 250 مایل کمتر از پنج ساعت طول می کشد. با کمترین نرخ، حدود 21 ساعت طول می کشد. شارژهای سطح 2 محبوب ترین شارژرهای EV در محل کار، منازل و سایر مکان های عمومی هستند. با این حال، از آنجایی که باتری‌های EV فقط می‌توانند جریان DC را اداره کنند، برق AC باید به DC تبدیل شود و شارژ سطح 1 و 2 زمان‌بر است.

شارژ سریع DC سطح 3

سطح 3 DC در حال حاضر سریعترین و قدرتمندترین تجهیزات شارژ EV است. آنها در نظر گرفته شده اند که قدرت را سریعتر از شارژرهای سطح 2 با خروجی از 15 کیلو وات تا بیش از 350 کیلو وات ارائه دهند.

این به کاربران این امکان را می دهد که بسته به ظرفیت ولتاژ خودرو، یک EV را در 15 تا 60 دقیقه شارژ کنند. برخلاف سطح 1 و سطح 2، شارژرهای سریع DC از اتصالات سه فاز تجاری استفاده می کنند تا برق را مستقیماً به باتری EV منتقل کنند.

شارژ سریع DC چگونه کار می کند؟

در حال حاضر، چهار نوع شارژ سریع DC موجود است: سیستم شارژ ترکیبی (CCSGB/T، سوپرشارژر تسلا و CHAdeMO (CHarge de MOve). هر کدام یک کانکتور پورت شارژ منحصر به فرد دارند. CCS رایج ترین نوع است، در حالی که ایستگاه های شارژ DC می توانند از طریق کانکتورهای CHAdeMO یا CCS شارژ شوند.

سوپرشارژرهای تسلا فقط با وسایل نقلیه تسلا کار می کنند، اما این خودروها می توانند از شارژرهای سریع CHAdeMO یا CSS با آداپتور نیز استفاده کنند. کانکتورهای GB/T در درجه اول برای بازار چین هستند.

مقدار توانی که یک باتری EV می تواند نگه دارد، با واحد کیلووات اندازه گیری می شود، بین خودروها متفاوت است. بسیاری از خودروهای موجود در بازار 50 کیلووات را می پذیرند، در حالی که مدل های جدیدتر می توانند تا 270 کیلو وات را بپذیرند. از آنجایی که قدرت شارژر و EV بسیار متنوع است، سازگاری بین این دو می تواند گیج کننده باشد.

خوشبختانه، محدودیت‌های برق لازم نیست مطابقت داشته باشند، زیرا شارژر تنها توانی را که خودرو می‌تواند تحمل کند، ارائه می‌کند. یک سیستم مانیتورینگ در ماشین باتری تضمین می کند که فقط مقدار انرژی را که ماشین می تواند تحمل کند، می پذیرد.

وقتی شارژ باتری به 80 درصد می رسد DCFC سرعت کاهش می یابد تا خطر داغ شدن بیش از حد باتری کاهش یابد. بنابراین، بسیاری از تولیدکنندگان در مورد مدت زمانی که طول می کشد تا باتری تا 80٪ به جای 100٪ شارژ شود صحبت می کنند.

شارژ DC چه تفاوتی با شارژ AC دارد؟

همانطور که قبلا بحث شد، AC مخفف جریان متناوب است، در حالی که DC مخفف جریان مستقیم AC به برق استانداردی اشاره دارد که در خانه ها برای شارژ وسایل الکترونیکی روزمره استفاده می شود. جریان انرژی به طور متناوب بین مثبت و منفی به دلیل دینام ها تغییر می کند. این آلترناتورها با استفاده از میدان مغناطیسی برای ایجاد قطبیت مثبت و منفی برق تولید می کنند. این به یک سیستم اجازه می‌دهد تا توان را انتقال دهد اما نمی‌تواند به اندازه جریان مستقیم برق را ارائه دهد.

از سوی دیگر، DC برق در یک خط مستقیم حرکت می کند و می تواند توسط باتری ها، سلول های خورشیدی یا دینام های اصلاح شده تولید شود. یک ترانسفورماتور می تواند جریان متناوب را به جریان مستقیم تبدیل کند و می تواند برق لوازم خانگی مانند یخچال و ماشین لباسشویی را تامین کند. بنابراین، برق DC محدود به وسایل نقلیه نیست و ولتاژ بالاتری را ارائه می دهد و از قدرت جریان متناوب پایدارتر است. با این حال، برق DC گران تر است.

آیا شارژ سریع DC نقطه ضعفی دارد؟

با وجود مزایای بی شمار شارژ سریع DC، معایبی نیز وجود دارد. زیرساخت DC محدود است و حضور آن بسیار کمتر از شارژرهای سطح 1 و 2 است. اگرچه زمان مورد نیاز برای شارژ کوتاه تر است DC شارژ کردن، پیدا کردن آنها در فاصله قابل توجه دشوار است.

DCFC به دلیل مصرف ولتاژ بالا و هزینه های مربوط به نصب گران است. و در آخر، به دلیل مسائل حرارتی، تصور می‌شود شارژ DCFC به مرور زمان به باتری آسیب می‌زند. با این حال، اثرات آن بر عمر باتری به شدت مورد بحث است.

آینده خودروهای برقی

همانطور که قبلاً گفته شد، شارژرهای سریع DC مزایای متعددی دارند که مهمترین آنها این است که می توانند باتری را در عرض چند ساعت به طور کامل شارژ کنند و در نتیجه در زمان صرفه جویی کنند. با این حال، این فناوری پرهزینه است و برخلاف شارژرهای سطح 2، در فضاهای عمومی گسترده نیست.