اخبار
اخبار
در شرف انفجار؟ راندمان شارژ بی‌سیم خودرو به ۹۷٪ می‌رسد، SiC بسیار حیاتی است!
2022-03-17 440

اخیراً یک سازمان آمریکایی اعلام کرد که آنهاتوسعهراندمان تا 97%شارژ بی‌سیم در مقایسه با شارژ سیمی، کارایی بیشتری دارد.ماشینخوشبختانه15در عرض چند دقیقه کاملاً شارژ می‌شود. کلید این امر، پذیرش ... است.ماژول کامل SiCو همچنین با استفاده از فناوری‌ها و مواد بسته‌بندی نوآورانه.

پیش از این،بی‌ام‌و، مرسدس بنز، پورشهمدل‌های مرتبط راه‌اندازی شده‌اند،تویوتا، هیوندای، بی وای دیبسیاری از شرکت‌های خودروسازی نیز تحقیق و توسعه‌ی مرتبطی انجام داده‌اند، اما پیشرفت در زمینه‌ی شارژ بی‌سیم کند بوده است.آیا ظهور این فناوری می‌تواند تغییرات انقلابی ایجاد کند؟ آیا می‌تواند روند تجاری‌سازی شارژ بی‌سیم برای خودروها را تسریع کند؟


راندمان تا 97%

شارژ کامل در ۱۵ دقیقه؟

ماه مه 18آزمایشگاه ملی اوک ریج (ORNL)، ایالات متحده آمریکاطبق اطلاعیه‌ای که در وب‌سایت رسمی این شرکت منتشر شده، آنها با موفقیت یک سیستم شارژ بی‌سیم ۱۲۰ کیلوواتی با راندمانی تا ... را به نمایش گذاشته‌اند.97 درصد

طبق گزارش‌ها، این پروژه از اوایل سال ۲۰۱۳، به رهبری ORNL و با همکاری ... آغاز شد.تویوتا، اواتران، دانشگاه کلمسون، سیسکو، دوک انرژی و رکتیفایر بین‌المللیو غیره، و همچنین ۱۹ میلیون دلار آمریکا (تقریباً ۱۲۰ میلیون یوان چین) از وزارت انرژی ایالات متحده دریافت کرد.

در مارس ۲۰۱۶، ORNL اولین آزمایش خود را انجام داد.تویوتا RAV4یک سیستم شارژ بی‌سیم ۲۰ کیلوواتی با راندمان شارژ تا ۹۰٪ را به نمایش گذاشت؛ در اکتبر ۲۰۱۸، ORNL یک سیستم شارژ بی‌سیم خودرو ۱۲۰ کیلوواتی با راندمان تا ۹۷٪ را به نمایش گذاشت که ۶ برابر فناوری قبلی ORNL است.


به منظور پیشبرد اهداف شارژ فوق سریع وزارت انرژی ایالات متحده، آنها در مرحله بعدی سیستم‌های ۲۷۰ کیلوواتی و حتی ۳۵۰-۴۰۰ کیلوواتی را توسعه خواهند داد و انتظار می‌رود زمان شارژ خودروهای برقی ...به کمتر از ۱۵ دقیقه کاهش یافت، سریع‌تر از راهکارهای شارژ سیمی. به عنوان مثال، پورشه تایکان از روش شارژ سیمی ۲۷۰ کیلوواتی برای شارژ از ۵٪ تا ۸۸٪ استفاده می‌کند.دقیقه 22.

علاوه بر شارژ بی‌سیم نقطه ثابت، ORNL یک سیستم شارژ بی‌سیم پویا نیز توسعه خواهد داد که به خودروها اجازه می‌دهد هنگام رانندگی در جاده‌های مجهز به طور خودکار روشن شوند و در نتیجه بار شبکه برق را کاهش دهند.

راندمان SiC به 98٪ می‌رسد

بسته‌بندی و مواد اولیه بسیار متفاوت هستند

اینورتر SiCاین کلید دستیابی به راندمان بالای فناوری شارژ بی‌سیم ORNL است.

ORNL در مقاله‌ای که در سال ۲۰۱۴ منتشر شد، اشاره کرد که از آنجایی که سیستم انتقال برق بی‌سیم دارای ۵ یا ۶ مرحله تبدیل برق است، راندمان تبدیل بسیار مهم است و هر مرحله باید تا حد امکان کارآمد باشد. "در این مورد،اینورترهای SiC بسیار مهم هستند«- آنها می‌توانند در فرکانس‌های بالا و در دماهای نسبتاً بالا کار کنند و هزینه و اندازه اجزای خنک‌کننده را کاهش دهند.»

این شارژر بی‌سیم ازماژول قدرت کامل SiCهمانطور که از طرح تراشه و اتصالات داخلی مشاهده می‌شود، این ماژول شامل ۴ ماسفت SiC و ۴ دیود SiC است.

در عین حال، برای دستیابی به عملکرد ایمن و قابل اعتماد در دمای ۲۵۰ درجه سانتیگراد، این ماژول از فناوری و مواد بسته‌بندی تخصصی نیز استفاده می‌کند. این بسته از یک ساختار اتصال سیمی با دمای بالا استفاده می‌کند و اتصال الکتریکی با اتصال سیم‌های آلومینیومی در بالای تراشه و لحیم کردن تراشه به مسیرهای مسی روی بستر DBC حاصل می‌شود. با انجام این کار، تقریباً ۳۰٪ از اندوکتانس انگلی کاهش می‌یابد. برای کاهش بیشتر وزن ماژول‌های قدرت، ماژول‌ها از پلاستیک قالب‌گیری شده نیز ساخته نشده‌اند.

آنها از یک لایه جوش قوی برای جایگزینی تکیه گاه مکانیکی پوسته پلاستیکی استفاده کردند. جنس لایه جوش 80% طلا-20% قلع بود زیرا می تواند تنش 30 مگاپاسکال را تحمل کند و مناسب ترین دمای ذوب را دارد.

مشخص شد که اینورتر SiC توسعه‌یافته توسط ORNL در هر فرکانس سوئیچینگ (۲۲ کیلوهرتز، ۴۸ کیلوهرتز، ۸۵ کیلوهرتز و ۱۴۲ کیلوهرتز) حدود ۹۸٪ راندمان دارد.

از سال ۲۰۱۴، راندمان ماژول‌های کاربید سیلیکون عالی بوده است، اما راندمان کلی سیستم‌های شارژ بی‌سیم کمتر از ۹۲٪ است. بنابراین، به منظور بهبود راندمان کلی سیستم،ORNL همچنین کویل‌های مغناطیسی چند فاز منحصر به فردی را توسعه داد.

این طراحی کوپلینگ کویل شامل یک سیستم سه فاز با میدان‌های مغناطیسی چرخان بین لایه‌های کویل است. مزیت آن این است که می‌توان چگالی توان بالاتری را در کویل‌های کوچکتر به دست آورد - حتی با توان شارژ تا 300 کیلووات، فضای اشغال شده بسیار کمتر از سایر فناوری‌های شارژ بی‌سیم است.

علاوه بر این، ORNL یک فناوری جدید محافظ هیبریدی مغناطیسی-فلزی با استفاده از مواد نانوکریستالی و آلومینیوم ایجاد کرده است.

بی‌ام‌و، مرسدس بنز و زدتی‌ای در حال تبلیغ هستند

آیا تجاری‌سازی شارژ بی‌سیم در حال شتاب گرفتن است؟

شرکت‌های دیگر نیز از نظر راندمان شارژ بی‌سیم عملکرد خوبی داشته‌اند.ZTEشرکت نیو انرژی ویلچر (New Energy Vehicle Co., Ltd.) راندمان شارژ را از کمتر از ۹۰٪ به حدود ۹۳٪ افزایش داده است. ایالات متحده آمریکاWiTricityسیستم شارژ بی‌سیم Drive 11 راندمانی بین ۹۰ تا ۹۳ درصد دارد.

در سال ۲۰۱۸، بی‌ام‌و در عرضه اولین مدل هیبریدی شارژ بی‌سیم صنعت، یعنی بی‌ام‌و ۵۳۰e، مجهز به سیستم شارژ بی‌سیم ۳.۳ کیلوواتی، پیشگام شد. پس از آن،مرسدس بنزکلاس S هیبریدی شارژی همچنین با قابلیت شارژ بی‌سیم توسعه داده شده است.

طبق گزارش‌ها، Evatran همچنین پشتیبانی از فناوری شارژ بی‌سیم را برای تسلا مدل S، بی‌ام‌و I3، نیسان LEAF، شورولت ولت و سایر مدل‌ها ارائه می‌دهد.

در داخل کشور، شرکت‌هایی که در حال حاضر در زمینه شارژ بی‌سیم خودروهای برقی فعالیت دارند عبارتند از:Huawei، ZTE New Energy، Zhonghui Chuangzhiو سایر شرکت‌ها و مؤسسات تحقیقات علمی.SAIC Roewe, BYD, BAIC New Energyسایر شرکت‌های خودروسازی جریان اصلی نیز تحقیق و توسعه و آزمایش سیستم‌های شارژ بی‌سیم برای خودروهای برقی را انجام داده‌اند، اما در حال حاضر هیچ مدل تولید انبوهی در بازار داخلی وجود ندارد که از شارژ بی‌سیم پشتیبانی کند.

با این حال، وانگ ژه، رئیس شرکت فناوری پکن یوگان، زمانی گفته بود که در بازار داخلی، بسیاری از شرکت‌های داخلی و خارجی در ورود به این حوزه پیشگام شده‌اند.رقابت تجاری برای شارژ بی‌سیم خودروهای برقی آغاز شده است.

سان لی، مدیر کل WiTricity Greater China، همچنین فاش کرد که WiT-ricity با چندین شرکت چینی در زمینه فناوری شارژ بی‌سیم برای وسایل نقلیه الکتریکی همکاری می‌کند و مجوز این فناوری را صادر می‌کند.تسریع تجاری‌سازی شارژ بی‌سیم برای وسایل نقلیه الکتریکی.




سلب مسئولیت: این مقاله از «روند نیمه‌هادی نسل سوم» کپی شده است. این مقاله فقط بیانگر دیدگاه‌های شخصی نویسنده است و دیدگاه‌های ساکو میکرو و صنعت را منعکس نمی‌کند. این مقاله فقط برای چاپ مجدد و اشتراک‌گذاری جهت حمایت از حفاظت از حقوق مالکیت معنوی است. لطفاً منبع اصلی و نویسنده را برای چاپ مجدد ذکر کنید. در صورت وجود هرگونه نقض، لطفاً برای حذف آن با ما تماس بگیرید.


whatsapp

خط تلفن خدمات

tel: +86 755 83044319

WhatsApp

Whatsapp:+8618073002950