लिक्विड कूलिंग ओव्हरचार्जिंग, चार्जिंग तंत्रज्ञानासाठी एक नवीन आउटलेट

"एक किलोमीटर प्रति सेकंद आणि 5 मिनिटांच्या चार्जिंगनंतर 200 किलोमीटरची ड्रायव्हिंग रेंज." 27 फेब्रुवारी रोजी, 2024 च्या Huawei चायना डिजिटल एनर्जी पार्टनर कॉन्फरन्समध्ये, Huawei Digital Energy Technology Co., Ltd. (यापुढे "Huawei Digital Energy" म्हणून संदर्भित) ने एक पूर्णपणे द्रव-कूल्ड सुपरचार्जिंग स्टेशन प्रमोशन प्लॅनचा दावा केला आहे. रिफ्यूलिंग चार्जिंगचा अनुभव एक वास्तविकता आहे.” योजनेनुसार, Huawei Digital Energy 2024 मध्ये देशभरातील 340 हून अधिक शहरे आणि प्रमुख महामार्गांवर 100,000 Huawei पूर्णपणे लिक्विड-कूल्ड सुपरचार्जिंग ढीग तयार करेल ज्यामुळे “शहरांसाठी एक नेटवर्क”, “उच्च गतीसाठी एक नेटवर्क” आणि "एक पॉवर ग्रिड". "मैत्रीपूर्ण" चार्जिंग नेटवर्क. खरं तर, Huawei ने गेल्या वर्षी ऑक्टोबरच्या सुरुवातीला एक पूर्णतः लिक्विड-कूल्ड सुपरचार्जर उत्पादन जारी केले आणि आतापर्यंत अनेक प्रात्यक्षिक साइट्सचे लेआउट पूर्ण केले आहे.

योगायोगाने, NIO ने गेल्या वर्षाच्या अखेरीस अधिकृतपणे घोषणा केली की त्यांनी एक नवीन 640kW पूर्ण द्रव-कूल्ड अल्ट्रा-फास्ट चार्जिंग पाइल जारी केला. अल्ट्रा-फास्ट चार्जिंग पाइल लिक्विड-कूल्ड चार्जिंग गनसह सुसज्ज आहे ज्याचे वजन फक्त 2.4 किलोग्रॅम आहे आणि या वर्षी एप्रिलमध्ये अधिकृतपणे लॉन्च केले जाईल. आतापर्यंत, अनेकांनी 2024 हे वर्ष पूर्णपणे द्रव-कूल्ड सुपरचार्जरच्या स्फोटाचे वर्ष म्हटले आहे. या नवीन गोष्टीबद्दल, मला वाटते की प्रत्येकाकडे अजूनही बरेच प्रश्न आहेत: लिक्विड-कूल्ड ओव्हरचार्जिंग म्हणजे नक्की काय? त्याचे अद्वितीय फायदे काय आहेत? भविष्यात लिक्विड कूलिंग ही सुपरचार्जिंगची मुख्य प्रवाहातील विकासाची दिशा बनेल का?

01

अधिक कार्यक्षम आणि जलद चार्जिंग

"आतापर्यंत, तथाकथित पूर्णपणे लिक्विड-कूल्ड सुपरचार्जरसाठी कोणतीही एकीकृत मानक व्याख्या नाही." शीआन युनिव्हर्सिटी ऑफ टेक्नॉलॉजीच्या मायक्रोइलेक्ट्रॉनिक तंत्रज्ञान प्रयोगशाळेतील अभियंता वेई डोंग यांनी चायना ऑटोमोटिव्ह न्यूजच्या वार्ताहराला सांगितले. सामान्य माणसाच्या दृष्टीने, पूर्णपणे लिक्विड-कूल्ड सुपरचार्जर पाइल चार्जिंग हे एक तंत्रज्ञान आहे जे चार्जिंग मॉड्युल्स, केबल्स आणि चार्जिंग गन हेड्स यासारख्या प्रमुख घटकांद्वारे चार्जिंग प्रक्रियेदरम्यान निर्माण होणारी उष्णता द्रुतपणे काढून टाकण्यासाठी द्रव परिसंचरण वापरते. हे कूलंटचा प्रवाह चालविण्यासाठी समर्पित पॉवर पंप वापरते, ज्यामुळे उष्णता नष्ट होते आणि चार्जिंग उपकरणे कार्यक्षमतेने चालू ठेवण्यासाठी परवानगी देतात. पूर्णपणे द्रव-कूल्ड सुपरचार्ज केलेल्या ढीगांमधील शीतलक हे सामान्य पाणी नसून त्यात मुख्यतः इथिलीन ग्लायकोल, पाणी, मिश्रित पदार्थ आणि इतर पदार्थ असतात. प्रमाणासाठी, हे प्रत्येक कंपनीचे तांत्रिक रहस्य आहे. शीतलक केवळ द्रवाची स्थिरता आणि शीतलक प्रभाव सुधारू शकत नाही, परंतु उपकरणांना गंज आणि नुकसान देखील कमी करू शकते. आपल्याला हे माहित असणे आवश्यक आहे की उष्णता नष्ट करण्याची पद्धत चार्जिंग उपकरणांच्या कार्यक्षमतेवर मोठ्या प्रमाणात परिणाम करते. सैद्धांतिक गणनेनुसार, सामान्य उच्च-शक्ती डीसी फास्ट चार्जिंग पाइल्सचे सध्याचे उष्णतेचे नुकसान सुमारे 5% आहे. चांगल्या उष्णतेचा अपव्यय न करता, हे केवळ उपकरणांच्या वृद्धत्वास गती देणार नाही तर चार्जिंग उपकरणांच्या उच्च अपयशी दरास कारणीभूत ठरेल.

पूर्ण लिक्विड कूलिंग हीट डिसिपेशन टेक्नॉलॉजीच्या सहाय्याने पूर्ण लिक्विड कूलिंग सुपर चार्जिंग पाइल्सची शक्ती पारंपारिक फास्ट चार्जिंग पाइल्सपेक्षा खूप जास्त असते. उदाहरणार्थ, Huawei च्या लिक्विड-कूल्ड सुपरचार्जिंग पाइलमध्ये 600kW ची कमाल शक्ती आहे, ज्यामुळे वापरकर्त्यांना “एक कप कॉफी आणि पूर्ण चार्ज” चा अत्यंत जलद चार्जिंग अनुभव घेता येतो. "संपूर्ण लिक्विड-कूल्ड सुपरचार्जरची वर्तमान आणि शक्ती सध्या भिन्न असली तरी, ते सर्व पारंपारिक वेगवान चार्जर आणि सुपरचार्जरपेक्षा अधिक शक्तिशाली आहेत." बीजिंग विज्ञान आणि तंत्रज्ञान विद्यापीठातील प्राध्यापक झेंग झिन यांनी चायना ऑटोमोटिव्ह न्यूजच्या एका पत्रकाराला सांगितले, सध्या, सामान्य जलद चार्जिंग पाइल्सची शक्ती साधारणपणे 120kW आहे आणि पारंपारिक सुपरचार्जिंग पाइल्स सुमारे 300kW आहेत. Huawei आणि NIO कडून पूर्णपणे लिक्विड-कूल्ड सुपरचार्जिंग पाइल्सची शक्ती 600kW पर्यंत पोहोचू शकते. याशिवाय, Huawei च्या पूर्णपणे लिक्विड-कूल्ड सुपरचार्जिंग पाइलमध्ये बुद्धिमान ओळख आणि अनुकूली समायोजन कार्ये देखील आहेत. हे वेगवेगळ्या मॉडेल्सच्या बॅटरी पॅकच्या दर आवश्यकतांनुसार आउटपुट पॉवर आणि करंट आपोआप समायोजित करू शकते, 99% पर्यंत एकल चार्जिंग यश दर प्राप्त करते.

"पूर्णपणे लिक्विड-कूल्ड सुपरचार्ज केलेले ढीग गरम केल्याने संपूर्ण उद्योग साखळीचा विकास देखील झाला आहे." शेन्झेन इन्स्टिट्यूट ऑफ ॲडव्हान्स्ड टेक्नॉलॉजीच्या न्यू एनर्जी इनोव्हेशन टेक्नॉलॉजी सेंटरचे संशोधक हू फेंगलिन यांच्या मते, पूर्णपणे लिक्विड-कूल्ड सुपरचार्ज केलेल्या ढीगांसाठी आवश्यक असलेले घटक ओव्हरचार्जिंग उपकरणे घटक, सामान्य संरचनात्मक घटक, उच्च-व्होल्टेज जलद चार्जिंगमध्ये विभागले जाऊ शकतात. इंटेलिजेंट सेन्सिंग घटक, सिलिकॉन कार्बाइड चिप्स, पॉवर पंप, कूलंट्स, तसेच पूर्णपणे लिक्विड-कूल्ड मॉड्यूल्स, पूर्णपणे लिक्विड-कूल्ड चार्जिंग गन आणि चार्जिंगसह साहित्य आणि इतर घटक, त्यांच्यापैकी बहुतेकांना कठोर कार्यक्षमता आवश्यकता आणि वापरलेल्या घटकांपेक्षा जास्त खर्च येतो. पारंपारिक चार्जिंग पाईल्समध्ये.

02

वापरण्यास अनुकूल, दीर्घ आयुष्य चक्र

सामान्य चार्जिंग पाईल्स आणि पारंपारिक फास्ट/सुपर चार्जिंग पाईल्सच्या तुलनेत, पूर्णपणे लिक्विड-कूल्ड सुपर चार्जिंग पाइल्स केवळ जलद चार्ज होत नाहीत तर त्याचे बरेच फायदे देखील आहेत. "Huawei ची पूर्णपणे लिक्विड-कूल्ड सुपरचार्जरची चार्जिंग गन खूप हलकी आहे, आणि अगदी कमी ताकद असलेल्या महिला कार मालक देखील ते सहजपणे वापरू शकतात, पूर्वीच्या मोठ्या चार्जिंग गनच्या विपरीत." चोंगकिंगमधील इलेक्ट्रिक कारचे मालक झोउ झियांग म्हणाले.

"नवीन तंत्रज्ञान, नवीन सामग्री आणि नवीन संकल्पनांच्या मालिकेचा वापर पूर्णपणे द्रव-कूल्ड सुपरचार्जिंग पाइल्स फायदे देते जे पारंपारिक चार्जिंग पाइल्स भूतकाळात जुळत नाहीत." हू फेंगलिन म्हणाले की, पूर्णपणे लिक्विड-कूल्ड सुपरचार्जिंग पाइल्ससाठी, करंट आणि पॉवर अधिक बिग म्हणजे जलद चार्जिंग आहेत. सामान्यतः, चार्जिंग केबलचे गरम करणे विद्युत् प्रवाहाच्या चौरसाच्या प्रमाणात असते. चार्जिंग करंट जितका जास्त तितका केबल गरम होईल. केबलद्वारे निर्माण होणाऱ्या उष्णतेचे प्रमाण कमी करण्यासाठी आणि ओव्हरहाटिंग टाळण्यासाठी, वायरचे क्रॉस-सेक्शनल क्षेत्र वाढवणे आवश्यक आहे, याचा अर्थ चार्जिंग गन आणि चार्जिंग केबल जास्त जड आहेत. पूर्णपणे लिक्विड-कूल्ड सुपरचार्जर उष्णतेच्या अपव्यय समस्येचे निराकरण करतो आणि मोठ्या प्रवाहांचे प्रसारण सुनिश्चित करण्यासाठी लहान क्रॉस-सेक्शनल क्षेत्रांसह केबल्स वापरतो. त्यामुळे, पूर्णपणे लिक्विड-कूल्ड सुपरचार्जिंग पाइल्सच्या केबल्स पारंपारिक सुपरचार्जिंग पाइल्सपेक्षा पातळ आणि हलक्या असतात आणि चार्जिंग गनही हलक्या असतात. उदाहरणार्थ, NIO च्या पूर्णपणे लिक्विड-कूल्ड सुपरचार्जिंग पाइल्सच्या चार्जिंग गनचे वजन फक्त 2.4 किलोग्रॅम आहे, जे पारंपारिक चार्जिंग पाइल्सपेक्षा खूपच हलके आहे. ढीग जास्त हलका आहे आणि वापरकर्त्याचा चांगला अनुभव आणतो, विशेषत: महिला कार मालकांसाठी, जे वापरण्यास अधिक सोयीस्कर आहे.

"पूर्णपणे लिक्विड-कूल्ड सुपरचार्जिंग पाइल्सचा फायदा म्हणजे ते अधिक सुरक्षित आहेत." वेई डोंग म्हणाले की, भूतकाळात, बहुतेक चार्जिंग पाईल्समध्ये नैसर्गिक कूलिंग, एअर कूलिंग आणि इतर पद्धती वापरल्या जात होत्या, ज्यासाठी चार्जिंगच्या ढिगाऱ्याच्या संबंधित भागांमध्ये वेंटिलेशन छिद्रे आवश्यक होती, ज्यामुळे अपरिहार्यपणे हवा धूळ, अगदी सूक्ष्म धातूचे कण, मीठ स्प्रेमध्ये मिसळली गेली. आणि पाण्याची वाफ चार्जिंग ढिगाऱ्याच्या आतील भागात प्रवेश करते आणि विद्युत घटकांच्या पृष्ठभागावर शोषली जाते, ज्यामुळे सिस्टम इन्सुलेशन कार्यक्षमता कमी होणे, खराब उष्णता नष्ट होणे, चार्जिंग कार्यक्षमता कमी होणे आणि उपकरणांचे आयुष्य कमी होणे यासारख्या समस्या उद्भवतात. याउलट, पूर्ण लिक्विड कूलिंग पद्धत संपूर्ण कव्हरेज प्राप्त करू शकते, इन्सुलेशन आणि सुरक्षितता सुधारू शकते आणि चार्जिंग ढीग आंतरराष्ट्रीय विद्युत मानक IP65 च्या आसपास उच्च विश्वासार्हतेसह धूळरोधक आणि जलरोधक कामगिरीच्या उच्च पातळीपर्यंत पोहोचण्यास सक्षम करते. शिवाय, एअर-कूल्ड मल्टी-फॅन डिझाइनचा त्याग केल्यावर, पूर्णपणे लिक्विड-कूल्ड सुपरचार्जिंग पाइलचा ऑपरेटिंग नॉइज लक्षणीयरीत्या कमी झाला आहे, एअर-कूल्ड चार्जिंग पाइलवर 70 डेसिबलवरून सुमारे 30 डेसिबलपर्यंत, जे व्हिस्परच्या जवळ आहे. , भूतकाळात निवासी भागात जलद चार्जिंगची गरज टाळत आहे. रात्री मोठा आवाज झाल्याने तक्रारींची लाजीरवाणी परिस्थिती निर्माण झाली होती.

कमी ऑपरेटिंग खर्च आणि कमी रिकव्हरी कॉस्ट सायकल हे देखील फुल्ली लिक्विड-कूल्ड सुपरचार्ज केलेल्या पाइल्सचे एक फायदे आहेत. झेंग झिन म्हणाले की पारंपारिक एअर-कूल्ड चार्जिंग पाइल्सचे आयुष्य साधारणपणे 5 वर्षांपेक्षा जास्त नसते, परंतु चार्जिंग स्टेशन ऑपरेशन्ससाठी सध्याचा भाडेपट्टा कालावधी बहुतेक 8 ते 10 वर्षे असतो, याचा अर्थ ऑपरेशन सायकल दरम्यान किमान पुनर्गुंतवणूक आवश्यक असते. स्टेशन च्या. प्राथमिक चार्जिंग डिव्हाइस बदला. पूर्णपणे लिक्विड-कूल्ड चार्जिंग पाइल्सचे सेवा आयुष्य साधारणपणे 10 वर्षांपेक्षा जास्त असते. उदाहरणार्थ, Huawei च्या पूर्णपणे लिक्विड-कूल्ड सुपर चार्जिंग पाइल्सचे डिझाइन लाइफ 15 वर्षांपेक्षा जास्त आहे, जे स्टेशनचे संपूर्ण जीवनचक्र कव्हर करू शकते. शिवाय, धूळ काढणे आणि देखभाल करण्यासाठी कॅबिनेट वारंवार उघडणे आवश्यक असलेल्या एअर-कूल्ड मॉड्यूल्स वापरून चार्जिंग पाइल्सच्या तुलनेत, पूर्णपणे द्रव-कूल्ड चार्जिंग पाइल्स केवळ बाह्य रेडिएटरमध्ये धूळ जमा झाल्यानंतर फ्लश करणे आवश्यक आहे, ज्यामुळे देखभाल करणे सोपे होते.

एकत्रितपणे, पूर्ण लिक्विड-कूल्ड सुपरचार्जरची संपूर्ण जीवनचक्र किंमत पारंपारिक एअर-कूल्ड चार्जिंग उपकरणांपेक्षा कमी आहे. पूर्णपणे लिक्विड-कूल्ड सुपर-चार्ज्ड पाइल्सचा वापर आणि जाहिरात केल्याने, त्याचे सर्वसमावेशक किफायतशीर फायदे अधिकाधिक स्पष्ट होतील.

03

बाजारात उज्ज्वल संभावना आहेत आणि स्पर्धा वाढली आहे

किंबहुना, नवीन ऊर्जा वाहनांच्या प्रवेश दरात सातत्याने वाढ होत असल्याने आणि चार्जिंग पायल्ससारख्या आधारभूत सुविधांच्या जलद विकासामुळे, पूर्णपणे द्रव-कूल्ड सुपरचार्जिंग पायल्स उद्योगातील स्पर्धेचे केंद्रबिंदू बनले आहेत. अनेक नवीन ऊर्जा वाहन कंपन्या, चार्जिंग पाइल कंपन्या, तंत्रज्ञान कंपन्या, इत्यादींनी संपूर्ण लिक्विड-कूल्ड सुपरचार्जिंग पायल्सचे तांत्रिक संशोधन आणि विकास आणि मांडणी सुरू केली आहे.

बॅचमध्ये लिक्विड-कूल्ड सुपरचार्जिंग पायल्स तैनात करणारी टेस्ला ही उद्योगातील पहिली कार कंपनी आहे. त्याचे V3 सुपरचार्जिंग पाइल्स पूर्णपणे लिक्विड-कूल्ड डिझाइन, लिक्विड-कूल्ड चार्जिंग मॉड्यूल्स आणि लिक्विड-कूल्ड चार्जिंग गन स्वीकारतात. एका बंदुकीची कमाल चार्जिंग पॉवर 250kW आहे. असे वृत्त आहे की टेस्लाने गेल्या वर्षीपासून जगभरात हळूहळू नवीन V4 पूर्णपणे द्रव-कूल्ड सुपरचार्जिंग स्टेशन तैनात केले आहेत. आशियातील पहिले V4 सुपरचार्जिंग स्टेशन गेल्या वर्षी ऑक्टोबरमध्ये चीनमधील हाँगकाँग येथे सुरू करण्यात आले होते आणि लवकरच ते मुख्य भूमीच्या बाजारपेठेत प्रवेश करेल. या चार्जिंग पाईलची सैद्धांतिक कमाल चार्जिंग पॉवर 615kW आहे, जी Huawei आणि NIO च्या पूर्णपणे लिक्विड-कूल्ड सुपरचार्जिंग पाइल्सच्या कार्यक्षमतेच्या समतुल्य आहे. असे दिसते की पूर्णपणे लिक्विड-कूल्ड चार्जिंग पाइल्ससाठी बाजारातील स्पर्धा शांतपणे सुरू झाली आहे.

"सर्वसाधारणपणे बोलायचे झाल्यास, पूर्णपणे लिक्विड-कूल्ड सुपरचार्जरमध्ये उच्च-शक्ती चार्जिंग क्षमता असते आणि चार्जिंग कार्यक्षमता मोठ्या प्रमाणात सुधारली जाते, ज्यामुळे वापरकर्त्यांची चार्जिंगची चिंता प्रभावीपणे कमी होऊ शकते." चायना ऑटोमोटिव्ह न्यूजच्या एका रिपोर्टरला दिलेल्या मुलाखतीत, तो म्हणाला, तथापि, सध्या पूर्णपणे लिक्विड-कूल्ड सुपरचार्जर्स ओव्हरचार्जिंग पायल्स ऍप्लिकेशन स्केलमध्ये मर्यादित आहेत, परिणामी जास्त खर्च येतो. शिवाय, हाय-पॉवर चार्जिंगसाठी पॉवर बॅटरी सुरक्षा व्यवस्थापन ऑप्टिमाइझ करणे आणि वाहन व्होल्टेज प्लॅटफॉर्म वाढवणे आवश्यक असल्याने, खर्च देखील 15% ते 20% वाढेल. एकंदरीत, उच्च-शक्ती चार्जिंग तंत्रज्ञानाच्या विकासासाठी वाहन सुरक्षा व्यवस्थापन, उच्च-व्होल्टेज उपकरणांची स्वतंत्र नियंत्रणक्षमता आणि किंमत यासारख्या घटकांचा सर्वसमावेशक विचार करणे आवश्यक आहे. ही एक चरण-दर-चरण प्रक्रिया आहे.

"लिक्विड-कूल्ड सुपरचार्जिंग पाईल्सची जास्त किंमत ही त्याच्या मोठ्या प्रमाणावर प्रमोशनमध्ये अडथळा आणणारा एक व्यावहारिक अडथळे आहे." Hu Fenglin म्हणाले की, प्रत्येक Huawei सुपरचार्जिंग पाइलची सध्याची किंमत सुमारे 600,000 युआन आहे. या टप्प्यावर, लहान आणि मध्यम आकाराचे उद्योग सामान्यतः चार्जिंग व्यवसायात गुंतलेले असतात स्पर्धा करणे जवळजवळ कठीण आहे. तथापि, दीर्घकालीन विकासाच्या शक्यतांमध्ये, ऍप्लिकेशन्सच्या विस्तारासह आणि खर्चात घट झाल्यामुळे, पूर्णपणे द्रव-कूल्ड सुपरचार्ज केलेल्या ढीगांचे अनेक फायदे हळूहळू ठळक होतील. वापरकर्त्यांची कठोर मागणी आणि सुरक्षित, हाय-स्पीड आणि जलद चार्जिंगची बाजारपेठ यामुळे पूर्णपणे द्रव-कूल्ड सुपरचार्जिंग पाइल्सच्या विकासासाठी विस्तृत जागा मिळेल.

CICC ने नुकत्याच प्रसिद्ध केलेल्या संशोधन अहवालात असे नमूद केले आहे की लिक्विड कूलिंग ओव्हरचार्जिंगमुळे औद्योगिक साखळी सुधारते आणि देशांतर्गत बाजारपेठेचा आकार 2026 मध्ये जवळपास 9 अब्ज युआनपर्यंत पोहोचण्याची अपेक्षा आहे. कार कंपन्या, ऊर्जा कंपन्या इ. 2026 मध्ये घरगुती लिक्विड-कूल्ड सुपरचार्जिंग स्टेशनची संख्या 45,000 पर्यंत पोहोचेल अशी सुरुवातीला अपेक्षा होती.

झेंग झिन यांनी असेही निदर्शनास आणले की 2021 मध्ये, देशांतर्गत बाजारात 10 पेक्षा कमी मॉडेल्स असतील जे जास्त चार्जिंगला समर्थन देतात; 2023 मध्ये, 140 पेक्षा जास्त मॉडेल्स असतील जे ओव्हरचार्जिंगला समर्थन देतात आणि भविष्यात आणखी असतील. हे केवळ नवीन ऊर्जा वाहनांसाठी ऊर्जा भरून काढण्यासाठी लोकांच्या कामाच्या आणि जीवनाच्या वेगवान गतीचे वास्तववादी प्रतिबिंब नाही तर बाजारातील मागणीच्या विकासाच्या प्रवृत्तीचे देखील प्रतिबिंबित करते. यामुळे, पूर्णपणे लिक्विड-कूल्ड सुपर-चार्जिंग पाईल्सच्या विकासाची शक्यता खूप आशादायक आहे.