充電樁充電模組技術發展趨勢及產業挑戰(機會)

科技趨勢

(1)功率和電壓的提高

單模組功率充電模組近年來,高功率模組逐漸興起,早期市場上常見的是10kW、15kW的小功率模組,但隨著新能源車對充電速度的要求越來越高,這些小功率模組逐漸無法滿足市場需求。如今,20kW、30kW、40kW的充電模組已成為市場的主流,在一些大型快速充電站,40kW模組憑藉其大功率、高效率的特點,可以快速為電動車補充電量,大大縮短用戶的充電等待時間。未來,隨著技術的進一步突破,60kW、80kW甚至100kW的大功率模組將逐漸進入市場並實現普及,屆時,大功率模組將取代傳統的大功率模組,成為電動車充電的主流。新能源汽車充電速度將會有質的提升,充電效率將會大大提高,能夠更好的滿足用戶對於快充的需求。

如今,20kW、30kW、40kW的充電模組已成為市場的主流,在一些大型的快速充電站中,40kW的模組以其大功率、高效率的特點,可以快速地為電動車補充電量,大大縮短用戶的充電等待時間。

電動車充電站輸出電壓範圍也不斷擴大,從500V到750V,再到現在的1000V。這項變更意義重大,因為不同類型的電動車和儲能係統對充電電壓的要求不同,而更寬的輸出電壓範圍使得充電模組能夠適配更多類型的設備,從而滿足多樣化的充電需求。例如,一些高端電動車使用800V高壓平台,與輸出電壓範圍達到1000V的充電模組能夠更好的匹配,實現高效充電,推動新能源汽車產業向更高的電壓平台發展,提升整個行業的技術水平和用戶體驗。

新能源汽車的充電速度將會得到質的提升,充電效率將大大提高,並且更能滿足使用者對快速充電的需求。

(2)散熱技術的創新

傳統風冷充電模組發展初期,散熱技術應用較為廣泛,主要透過風扇旋轉,使氣流帶走充電模組所產生的熱能。風冷散熱技術成熟,成本相對較低,結構較為簡單,在早期小功率的充電模組中能發揮較好的散熱作用。然而,隨著充電模組功率密度的不斷提高,單位時間產生的熱量大幅增加,風冷散熱的弊端也逐漸顯現。風冷散熱效率相對較低,難以快速有效地將大量熱量散發出去,導致模組溫度升高。電動車充電樁充電模組的運作會產生較大的噪音,影響其效能和穩定性。而且,風扇的運轉會產生較大的噪音,在人口密集的場所使用時,會對周圍環境造成噪音污染。

目前液冷技術雖然成本較高,但其應用正在逐漸增多,未來隨著技術的成熟和規模效應的顯現,成本有望進一步降低,從而實現更廣泛的普及,成為充電模組散熱的主流技術。

為了解決這些問題,液冷技術液冷技術應運而生並逐漸興起。液冷技術採用液體作為冷卻介質,透過液體的循環流動帶走充電模組所產生的熱量。液冷相比風冷具有諸多優勢。液體的比熱容遠大於空氣,能夠吸收更多熱量,散熱效率更高,可以有效降低充電模組的溫度,並提高其性能和可靠性。液冷系統運作噪音更小,可以提供使用者更安靜的充電環境;隨著超級充電技術的發展,高功率充電模組直流快速充電站對散熱的要求極高,而液冷技術的全封閉設計可以達到較高的防護等級(如IP67以上),滿足超級增壓模組在複雜環境下的使用需求。目前,液冷技術雖然成本較高,但其應用正在逐漸增多,未來隨著技術的成熟和規模效應的顯現,成本有望進一步降低,從而實現更廣泛的普及,成為超級增壓模組的主流技術。充電模組的散熱。

(3)智慧雙向轉換技術

在物聯網技術蓬勃發展的背景下,電動車充電站充電模組的數位轉型也在加速。透過結合物聯網技術,充電模組具備遠端監控功能,操作人員可隨時隨地透過手機APP、電腦用戶端等終端設備即時了解充電模組的工作狀態,如電壓、電流、功率、溫度等參數。同時,智慧型充電模組還可以進行數據分析,收集用戶的充電習慣、充電時間、充電頻率等數據,透過大數據分析,營運商可以優化充電樁的佈局和運營策略,合理安排設備維護計劃,降低運營成本,提高服務質量,為用戶提供更精準、更貼心的服務。

其原理是透過雙向轉換器,使充電模組不僅可以將交流電轉換為直流電來為電動車充電

雙向轉換充電技術是一種新型的充電技術,其原理是透過雙向轉換器,使充電模組不僅可以轉換交流電轉直流電既可以為電動車充電,又可以在需要時將電動車電池中的直流電轉換成交流電反饋回電網,實現電能的雙向流動。該技術在以下應用場景中具有廣闊的應用前景:車輛到電網(V2G)以及車到家(V2H)。在V2G模式下,當電網處於低谷期,電動車可以利用低成本電力進行充電;在用電高峰期,電動車可以將儲存的電能反向輸送給電網,緩解電網供電壓力,起到削峰填谷的作用,提高電網的穩定性和能源效率。在V2H場景下,電動車可作為家庭的備用電源,在停電時為家庭提供電力,保障家庭的基本用電需求,並提高家庭能源供應的可靠性和穩定性。雙向轉換充電技術的發展,不僅為電動車用戶帶來新的價值和體驗,也為能源領域的永續發展提供了新的想法和解決方案。

產業面臨的挑戰與機遇

是的,你說得對。就到此為止。就到此為止。太突然了。

等等!等等!等等,別劃掉。其實,充電樁模組的內容我們留到下一期給大家看了。


發佈時間:2025年7月14日