Yeni enerji araçlarının pazarlanmasında hâlâ sorunlar mevcut ve DC hızlı şarj istasyonları, hızlı enerji yenileme talebini karşılayabilir. Yeni enerji araçlarının popülaritesi, pil ömrü ve şarj kaygısı gibi temel sorunlarla sınırlıdır. Yukarıdaki sorunlara yanıt olarak, büyük üreticiler pil teknolojisini geliştirmeye devam ediyor ve ek piller takarak pazar kaygısına cevap veriyorlar. Bununla birlikte, kısa vadede güç pillerinin performansında önemli teknolojik atılımlar elde etmek zor olduğundan, tek şarjda menzilde önemli bir artışı hızlı bir şekilde sağlamak zordur. Ek pillerin takılması, bazı tüketicilerin menzil kaygısı sorununu kısa vadede çözebilse de, yan etkisi şarj süresinin artmasıdır. Şarj süresi, pil kapasitesi ve şarj gücüyle ilgilidir. Pil kapasitesi ne kadar büyükse, seyir menzili o kadar yüksek olur ve şarj gücü artırılmadan gereken şarj süresi o kadar uzun olur. AC istasyonlarına kıyasla, DC hızlı şarj istasyonları pili daha hızlı şarj ederek şarj süresini kısaltır, şarj verimliliğini artırır ve araç sahiplerinin hızlı enerji yenileme ihtiyaçlarını karşılar.
DC hızlı şarj istasyonlarının AC yavaş şarj istasyonlarının yerini almasıyla birlikte, araç içi pil (OBC) otomobil şirketleri arasında yaygın hale geldi. Şu anda elektrikli araçları şarj etmenin iki yolu var: biri, güç bataryasını doğrudan şarj etmek için DC pil kullanan "hızlı şarj" portu; diğeri ise araç içindeki OBC'nin transformatör ve doğrultma işleminden sonra elektrikli aracı şarj etmek için çıkış verdiği "yavaş şarj" portu olan AC şarj portu. Ancak, DC hızlı şarj pilleri AC yavaş şarj pillerinin yerini yavaş yavaş aldıkça, bazı otomobil şirketleri AC şarj portunu ortadan kaldırmaya çalışıyor. Örneğin, NIO ET7, AC şarj portunu iptal ederek yalnızca bir DC şarj portu bıraktı ve OBC'yi doğrudan terk etti. OBC'nin ortadan kaldırılması, araç ağırlığını ve elektrikli araçların maliyetini azaltabilir. AC şarj portlarının iptal edilmesi eğilimi, yalnızca araç ağırlığını azaltmakla kalmayacak, aynı zamanda araç test bağlantıları, test döngüleri ve model geliştirme yatırımları gibi gizli maliyetleri de azaltarak elektrikli araçların satış fiyatını daha da düşürebilir. Ayrıca, araç içi kiralama (OBC) bakım maliyeti harici DC şarj istasyonlarına göre önemli ölçüde daha yüksek olduğundan, OBC'nin iptal edilmesi tüketicilerin sonraki araç kullanım maliyetlerini fiilen azaltacaktır.
Şu anda yüksek güçlü hızlı şarj teknolojisi için iki yol bulunmaktadır: yüksek akımlı hızlı şarj ve yüksek voltajlı hızlı şarj. Kusurlu şarj altyapısı ve yavaş şarj hızı gibi sorunlara yanıt olarak, sektördeki ana teknik çözüm yüksek güçlü DC hızlı şarjdır. Şu anda hem araçlarda hem de şarj istasyonlarında büyük ölçekli uygulamalar gerçekleştirilmiş olup, mevcut DC hızlı şarj modunun gücü genellikle 60-120 kW arasındadır. Şarj süresini daha da kısaltmak için gelecekte iki geliştirme yönü bulunmaktadır. Bunlardan biri yüksek akımlı DC hızlı şarj, diğeri ise yüksek voltajlı DC hızlı şarjdır. Prensip, akımı veya voltajı artırarak şarj gücünü daha da artırmaktır.
Yüksek akımlı hızlı şarj teknolojisinin zorluğu, yüksek ısı dağıtım gereksinimlerinde yatmaktadır. Tesla, yüksek akımlı DC hızlı şarj çözümlerinin temsilci şirketlerinden biridir. Erken aşamada yüksek voltajlı tedarik zincirinin olgunlaşmamış olması nedeniyle Tesla, araç voltaj platformunu değiştirmeden yüksek akımlı DC kullanarak hızlı şarjı gerçekleştirmeyi tercih etmiştir. Tesla'nın V3 süper şarj cihazı, yaklaşık 520A'lık maksimum çıkış akımına ve 250kW'lık maksimum şarj gücüne sahiptir. Bununla birlikte, yüksek akımlı hızlı şarj teknolojisinin dezavantajı, maksimum güç şarjını yalnızca %10-30 SOC koşullarında gerçekleştirebilmesidir. %30-90 SOC'de şarj ederken, Tesla V2 şarj istasyonuyla (maksimum çıkış akımı 330A, maksimum güç 150kW) karşılaştırıldığında, avantajları belirgin değildir. Ayrıca, yüksek akım teknolojisi henüz 4C şarj gereksinimlerini karşılayamamaktadır. 4C şarjı elde etmek için hala yüksek voltajlı bir mimarinin benimsenmesi gerekmektedir. Ürün, yüksek akımlı şarj sırasında çok fazla ısı ürettiği için, pil güvenliği hususları nedeniyle, iç tasarımı ve teknolojisi son derece yüksek ısı dağılımı gerektiriyor; bu da kaçınılmaz olarak maliyet artışına yol açacaktır.
Susie
Sichuan Yeşil Bilim ve Teknoloji Ltd. Şirketi
0086 19302815938
Yayın tarihi: 29 Kasım 2023
