A musí se vyrovnat s náročným prostředím
Trh s nabíječkami pro elektromobily je velmi atraktivní prvních pět až sedm let, poté se konkurence zahřeje a trh dospěje. Ti, kteří chtějí přežít, se budou muset upevnit nebo najít výklenek. Jednou z možností je specializace na trh stavebních vozidel. Tam bude potřeba, aby byla vaše nabíječka odolná vůči prachu a teplu.
Bezdrátové nabíjení
Bezdrátové nabíjení má potenciál prodloužit životnost přenosných zařízení. Je vhodný zejména pro vozidla, která jezdí po předem určených trasách nebo zastavují na konkrétních místech. Podobně je bezdrátové nabíjení vhodné pro domácí použití, kde jsou úrovně výkonu nižší. Bezdrátové nabíjení je v komerčních aplikacích stále oblíbenější. Apple začleňuje bezdrátové nabíjení do svých nových modelů iPhone X a iPhone 8.
Bezdrátové nabíječky také snižují potřebu více kabelů. Například připojení nabíjecího kabelu může mít za následek velké množství tepla, což je plýtvání energií. Nedávná zpráva společnosti OneZero odhaduje, že bezdrátové nabíječky mohou plýtvat 21 Wh energie.
Vysílače bezdrátového nabíjení jsou napájeny stejnosměrnou lištou 5 až 19 V, obvykle odvozenou z AC/DC napájecího adaptéru nebo USB portu. Vysílače mají cívku a sériový kondenzátor. Cívky přenášejí energii prostřednictvím elektromagnetické indukce. Některé vysílače bezdrátového nabíjení podporují vícecívková pole. Výstupní výkon se volí automaticky v závislosti na spřaženém výkonu cívek.
Technologie bezdrátového nabíjení byla vyvinuta pro automobily, motocykly a další mobilní zařízení. V současné době je možné využívat technologii bezdrátového nabíjení v osobních i nákladních automobilech. Bezdrátové nabíječky se používají v mnoha komerčních a průmyslových aplikacích. Například některé restaurace McDonald's nainstalovaly bezdrátové nabíjecí stanice.
Technologie bezdrátového nabíjení je pohodlným řešením pro nabíjení elektromobilů. Může také pomoci zlepšit dojezd elektromobilů. To eliminuje potřebu velkých zásobníků energie a elektromobily jsou lehčí a kompaktnější.
Sic MOSFETy
Palubní nabíječky potřebují rozptýlit stovky wattů energie v kompaktním krytu. To často vyžaduje chladič nebo kapalinové chlazení. Hlavním konstrukčním aspektem je způsob integrace spínačů s uspořádáním chladiče. SiC FET s pouzdry TO{0}}L se dobře hodí pro palubní nabíječky. Pomocí technologie ztenčení plátků, stříbrně sintrované matrice a keramické izolační podložky mají SiC FET společnosti UnitedSiC vynikající tepelný výkon.
Technologie karbidu křemíku může být přizpůsobena různým náročným prostředím. Typickým příkladem jsou palubní nabíječky a komponenty z karbidu křemíku se v automobilových aplikacích používají již více než deset let. Jak se automobilové baterie stávají stále oblíbenějšími, poptávka po SiC MOSFETech poroste.
V elektrických vozidlech mohou SiC MOSFETy nahradit IGBT a nabízejí vysoké napětí. Tato nová technologie také nabízí obousměrný tok energie, díky čemuž je užitečnější pro palubní nabíječky a aplikace typu vozidlo ke všemu. Kromě toho mohou zařízení z karbidu křemíku pomoci návrhářům optimalizovat návrhy energetických systémů a minimalizovat velikost a hmotnost jejich součástí.
V obousměrné palubní nabíječce jsou na každé pozici použity dva 60 mO MOSFETy a jeden 25 mO MOSFET v pozici DCDC. Referenční návrh obousměrné palubní nabíječky vyvinutý společností Wolfspeed využívá technologii Wolfspeed SiC MOSFET a technologii výkonového zařízení Wolfspeed k řešení problémů s návrhem napájení. Výsledkem je nižší počet a velikost součástí a zvýšená hustota výkonu systému.
Předpokládá se, že trh automobilového průmyslu s napájecími řešeními SiC do roku 2025 přesáhne 1 miliardu USD. Očekává se, že poroste v průměru o 38 procent ročně. Poptávka je poháněna palubními nabíječkami na bázi SiC, DC-DC měniči a trakčními měniči. Nedávno společnost UnitedSiC uvedla na trh novou technologii SiC FET 750V generace 4 (G4), která má potenciál poskytnout zlepšenou hustotu výkonu, nižší energetické ztráty a lepší metriky nákladů a výkonu.
Diody
Nabíječky pro elektromobily budou budoucností dopravy a budou muset být schopny splnit požadavky spotřebitelů v mnoha různých prostředích. Výzvou pro výrobce a distributory je najít způsob, jak využít tento rostoucí trh a zajistit, aby zůstali konkurenceschopní. Zde přichází na řadu potřeba kvality a rychlosti.
Technologie umožnila vyvinout řešení problému přerušované elektřiny. Tato technologie je také dobrým řešením pro komunity, které chtějí rozvíjet obnovitelné zdroje energie. Tímto způsobem lze alokovat energetické zdroje soběstačné komunity.
Očekává se, že trh s palubními nabíječkami poroste v nadcházejících letech stabilním tempem. Rostoucí trh s EV pohání růst v tomto odvětví. Kromě toho vylepšení v nabíjecím systému maximalizují hustotu výkonu a šetří energii. V důsledku toho se očekává, že celosvětový trh s palubními nabíječkami dosáhne do roku 2030 6,5 miliardy USD. To znamená, že trh poroste v letech 2021 až 2030 o 16 procent CAGR.
Budoucnost dobíjecí infrastruktury závisí na vývoji vládní politiky a standardů. Elektromobily budou v naší společnosti stále převládat, a to znamená, že musíme přizpůsobit nabíjecí infrastrukturu tak, aby vyhovovala jejich požadavkům. Klíčem k úspěchu v tomto ohledu je vzít v úvahu potřeby zúčastněných stran a vyvinout chytřejší technologie nabíjení.
Palubní nabíječky musí být schopny vyrovnat se s požadavky elektrických vozidel a výzvami, kterým čelí. Současný výzkum se zaměřuje na minimalizaci jejich velikosti a hmotnosti při zachování vysoké energetické hustoty. Musí být také schopné vyrovnat se se značným teplem, vibracemi a elektrickým hlukem.
Senzorové dráty
Senzorové vodiče pro palubní nabíječky jsou životně důležité součásti palubních nabíjecích stanic. Tyto nabíjecí stanice jsou obvykle vybaveny mechanismy pro připojení a snímání proudu pro monitorování používané elektřiny. Vodiče poskytují zpětnovazební signály a jsou obecně specifikovány schématy SAE J1772 nebo IEC 62196. Kabely snímačů se obvykle snáze navrhují a používají méně dílů než konvenční zástrčkové fitinky. Vyžadují také méně údržby a jejich vývoj je často levnější.
Stránky na zelené louce
Pokud chcete postavit novou nabíjecí stanici pro své elektrické vozidlo, město Greenfield to umožnilo s pomocí společnosti Western Massachusetts Electric Company. Tato nabíjecí stanice se nachází poblíž severního vstupu do GCC v prvním patře a můžete k ní přistupovat pomocí přiloženého přístupového kódu.
