用于電動汽車充電的液體冷卻
電動汽車移動性考慮
快速、高效和方便的充電對于電動汽車 (EV) 的大規模采用至關重要,尤其是隨著長途旅行的發展。今天的許多電動汽車在需要充電之前可以行駛 320 到 400 公里。充電站的廣泛可用性是一個挑戰。重新加載速度是另一個。
用于實現加速充電的增加的功率 (kW) 會產生更多的熱量,這需要有效的熱管理才能實現佳性能。了解液體冷卻以及使其成為可能的安全連接。
電動汽車充電器的未來:更方便、更快捷
根據國際能源署 (IEA) 的數據,2018 年全球電動汽車保有量估計為 500 萬輛,比上一年增加了 200 萬輛。 1 截至 2018 年底,美國擁有約 100 萬輛電動汽車。 2 僅 在 2018 年第三季度,美國汽車制造商就售出了 110,000 輛電動汽車,同比增長 95%。 2 IEA 預測,到 2030 年,全球電動汽車的數量將從 1.3 億輛增加到 2.5 億輛 。
電動汽車廣泛采用的障礙之一是“故障焦慮”,即司機擔心他們在需要的時間和地點找不到充電站,尤其是長途旅行。 這個問題可以通過安裝更多的充電站來部分解決。 今天,美國估計有 24,000 個充電站,每個充電站平均有 3 個終端,而每個站點有 150,000 個加油站和大約 8 個泵。3 然而,充電站的增加正在迅速發展。 例如,大眾汽車計劃在美國電氣化計劃下投資 20 億美元用于充電基礎設施。
在充電站停車后,司機希望盡快回到路上。 《紐約時報》于 2019 年發表的一篇文章講述了一輛緊湊型電動汽車在洛杉磯和拉斯維加斯之間往返 870 公里的行程,聲稱滿載行駛里程為 385 公里。 13.5 小時的往返行程除了通常需要的 8 小時行程外,還需要 8 次充電,總計 5.5 小時。 3 為了大限度地延長 EV 電池壽命,專家建議將車輛的電量保持在 30-80%,因此經常停止充電是常態。
充電速度還取決于電動汽車和充電站之間的兼容性。 一些充電站提供的功率超過車輛可以接受的功率。 其他充電站為車輛的容量提供的電力太少。 這些變化是當今電動汽車世界的現實。
今天有三種主要類型的充電器,目前正在研究第四種更快的選擇:
充電器類型
功率輸出
典型充電時間
充電器類型 |
功率輸出 |
典型充電時間 |
1級 |
使用標準的 120 VAC 電路。
輸出:12 至 16 A; NS。 1.44 千瓦至 1.92 千瓦 |
8 到 10 小時,具體取決于型號; 用于家庭充電
每小時充電可行駛 3.2 至 8 公里 |
2 級 |
使用 208/240 V AC 電路。
輸出:15 至 80 A; NS。 3.1 至 19.2 千瓦 |
4至8小時; 可在家中和公共場所使用
每小時充電可行駛 16 至 32 公里 |
DC 3 級快速充電器 (DCFC) |
使用三相 480 VAC 轉換為車輛的直流 (DC) 電路。
輸出:高達 500 A 5 ; 50 至 350 千瓦 |
30 至 60 分鐘
每小時充電可行駛 48 至 96 公里 6 |
下一代:極快充電器 (XFC) |
800伏
輸出:400kW以上 |
續航 322 公里的充電時間:約 7.5 分鐘 |
下載我們的 PDF 格式技術指南,以獲取有關使用液體冷卻連接器及其性能特征的指南
電動汽車的發熱和液體冷卻
更高的功率允許更快的充電,但也會產生大量的熱量。 直流快速充電 (DCFC) 和極速快速充電 (XFC) 的熱充電需要先進的冷卻技術來促進安全可靠的運行。
由于現有空氣冷卻解決方案的局限性,液體冷卻是優化車載電池芯/電池組、充電站和其他關鍵 EV 組件(如電纜)性能的合乎邏輯的步驟。 隨著功率的增加,所有這些都需要能夠處理熱量。
因此,液體冷卻是必不可少的,冷卻系統中連接器的堅固性也是如此。
液體冷卻優化 - 流體連接器注意事項
用于液冷 EV 和 EVS(EV 供應設備)的優質流體連接器:
- 專為液體冷卻應用而設計,無論是標準產品還是定制產品;
- 滿足或超過流體兼容性、流量、壓力和溫度要求;
- 承受適用的環境操作條件,例如:在與車輛電池一起使用的連接器的情況下,溫度范圍寬、暴露于濕氣、污垢/灰塵和振動;
- 防止泄漏:堅固的密封設計必須能夠承受安裝和工作壓力(橫向載荷、彎曲、拉力),而不會影響其密封性,從而使昂貴且關鍵的部件暴露在流體中;
- 在長時間連接時保持其性能水平;
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提供可靠和可重復的性能,以及相關的驗證報告。
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