鉅大LARGE | 點擊量:1486次 | 2018年10月11日
新型電動汽車充電器效率更高
日前,北卡羅來納州立大學的研究人員已經(jīng)制造出一種電動汽車快速充電器,它比現(xiàn)有體積至少小10倍,而不會犧牲充電時間。該團隊現(xiàn)在正在構建一個能夠更快地為車輛充電的版本,同時還可以為多輛車充電。
這種新技術被稱為中電壓快速充電器(mvfc)。
傳統(tǒng)的50千瓦(kw)最先進的充電器包括一個分配變壓器(重1000公斤)和一個獨立的快速充電器(重200至600公斤)。為了支撐重量,這種變壓器和充電器系統(tǒng)通常需要安裝在混凝土板上。
變壓器從公用的中壓線線上取電,然后將電壓降低到480v,這樣快速充電器就可以使用??焖俪潆娖鞑捎媒涣麟妷?,并將其轉(zhuǎn)換為與電動車電池兼容的直流電壓。
“我們的50千瓦的mvfc重量只有100公斤左右,可以安裝在墻上,也可以安裝在柱子上,”SrdjanLukic說,他是北卡羅來納州立大學的電氣工程副教授,也是研發(fā)這項技術的研究人員之一?!癿vfc同時負責變壓器和快速充電器的工作,直接從中電壓的公用線路中獲取電力,并將其轉(zhuǎn)換為電動汽車電池。
充電溫度:0~45℃
-放電溫度:-40~+55℃
-40℃最大放電倍率:1C
-40℃ 0.5放電容量保持率≥70%
“這種新方法提供了4倍于同一系統(tǒng)的能量,同時降低了系統(tǒng)的安裝成本,”SrdjanSrdic說
研究人員之所以能夠把這項技術做得更小,部分原因是他們使用了寬帶隙半導體器件。這也使得這項技術更節(jié)能。
目前,據(jù)報道,最好的變壓器和充電器站的效率高達93%,這意味著至少7%的電力在充電過程中會被熱量消耗。
在測試中,原型的mvfc的效率至少達到97.5%,這意味著額外的4.5%的能量被用來給汽車充電,而不是浪費在熱能上。這降低了運營成本,增加了收入,卻沒有增加消費者的成本。
Srdic說:“換句話說,我們能夠?qū)⒗速M的能量減少60%以上?!?/p>
目前版本的mvfc的收費速度與現(xiàn)有的充電站相同。這是因為mvfc的這個迭代設計為運行在50千瓦,這是一個典型的快速充電器的功率水平。
然而,研究小組正在建造下一代的電動汽車,它的功率要高得多,能夠為更多的車輛充電,而且充電速度更快。
“一段時間以來,我們已經(jīng)想到了更強大的、多車的mvfc,并且最近得到了能源部的資助來建造下一代原型,”Lukic說,他是北卡羅來納州的Freedm工程研究中心副主任。
在多端口車站設計中,公共線路直接連接到固態(tài)變壓器(sst),它是一種基于電力電子的智能變壓器。然后,sst為本地的直流微電網(wǎng)提供電池存儲系統(tǒng)和多個充電節(jié)點。
“我們正在為原型制造五個充電節(jié)點,但可能會有兩倍或更多,”Lukic說。
多端口的mvfc將有1兆瓦的額定容量,每個充電節(jié)點能夠提供350千瓦的電力。從50千瓦升級到350千瓦意味著一輛汽車的充電速度可達7倍。
現(xiàn)有的mvfc原型的開發(fā)工作得到了powerAmerica研究所的支持,該研究所是一個公私合作的研究項目,位于北卡羅來納州,由能源部能源效率和可再生能源辦公室(eere)資助。多車型mvfc原型的開發(fā)正由eere資助。在國家科學基金會的支持下創(chuàng)建了Freedm。
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