క్రమబద్ధీకరించడానికి ఐదు కీలక అంశాలు: కొత్త శక్తి వాహనాలు 800V అధిక-వోల్టేజ్ సిస్టమ్‌లను ఎందుకు ప్రవేశపెట్టాలి?

800V విషయానికి వస్తే, ప్రస్తుత కార్ కంపెనీలు ప్రధానంగా 800V ఫాస్ట్ ఛార్జింగ్ ప్లాట్‌ఫారమ్‌ను ప్రమోట్ చేస్తున్నాయి., మరియు వినియోగదారులు ఉపచేతనంగా 800V అనేది ఫాస్ట్ ఛార్జింగ్ సిస్టమ్ అని అనుకుంటారు.

నిజానికి, ఈ అవగాహన కొంతవరకు తప్పుగా అర్థం చేసుకోబడింది.ఖచ్చితంగా చెప్పాలంటే, 800V అధిక-వోల్టేజ్ ఫాస్ట్ ఛార్జింగ్ అనేది 800V సిస్టమ్ యొక్క లక్షణాలలో ఒకటి.

ఈ వ్యాసంలో, నేను పాఠకులకు ఐదు కోణాల నుండి సాపేక్షంగా పూర్తి 800V సిస్టమ్‌ను క్రమపద్ధతిలో చూపించాలనుకుంటున్నాను, వీటిలో:

1. కొత్త శక్తి వాహనంలో 800V వ్యవస్థ ఏమిటి?

2. ప్రస్తుతానికి 800V ఎందుకు ప్రవేశపెట్టబడింది?

3. 800V సిస్టమ్ ప్రస్తుతం ఎలాంటి సహజమైన ప్రయోజనాలను తీసుకురాగలదు?

4. ప్రస్తుత 800V సిస్టమ్ అప్లికేషన్‌లో ఇబ్బందులు ఏమిటి?

5. భవిష్యత్తులో సాధ్యమయ్యే ఛార్జింగ్ లేఅవుట్ ఏమిటి?

01.కొత్త శక్తి వాహనంలో 800V సిస్టమ్ ఏమిటి?

అధిక-వోల్టేజ్ వ్యవస్థ అధిక-వోల్టేజ్ ప్లాట్‌ఫారమ్‌లోని అన్ని అధిక-వోల్టేజ్ భాగాలను కలిగి ఉంటుంది. కింది బొమ్మ విలక్షణమైన అధిక-వోల్టేజ్ భాగాలను చూపుతుందికొత్త శక్తి స్వచ్ఛమైన ఎలక్ట్రిక్ వాహనంవాటర్-కూల్డ్ 400V వోల్టేజ్ ప్లాట్‌ఫారమ్‌తో అమర్చారుబ్యాటరీ ప్యాక్.

హై-వోల్టేజ్ సిస్టమ్ యొక్క వోల్టేజ్ ప్లాట్‌ఫారమ్ వాహనం పవర్ బ్యాటరీ ప్యాక్ యొక్క అవుట్‌పుట్ వోల్టేజ్ నుండి తీసుకోబడింది.

విభిన్న స్వచ్ఛమైన విద్యుత్ నమూనాల నిర్దిష్ట వోల్టేజ్ ప్లాట్‌ఫారమ్ పరిధి ప్రతి బ్యాటరీ ప్యాక్‌లో సిరీస్‌లో కనెక్ట్ చేయబడిన కణాల సంఖ్య మరియు కణాల రకానికి (టెర్నరీ, లిథియం ఐరన్ ఫాస్ఫేట్, మొదలైనవి) సంబంధించినది..

వాటిలో, 100 సెల్‌లతో సిరీస్‌లోని టెర్నరీ బ్యాటరీ ప్యాక్‌ల సంఖ్య దాదాపు 400V అధిక వోల్టేజ్.

మేము తరచుగా చెప్పే 400V వోల్టేజ్ ప్లాట్‌ఫారమ్ విస్తృత పదం. 400V ప్లాట్‌ఫారమ్ జిక్రిప్టాన్ 001ని ఉదాహరణగా తీసుకోండి. టెర్నరీ బ్యాటరీ ప్యాక్ 100% SOC నుండి 0% SOCకి వెళ్లినప్పుడు, దాని వోల్టేజ్ మార్పు వెడల్పు దగ్గరగా ఉంటుంది100V (సుమారు 350V-450V). ).

అధిక వోల్టేజ్ బ్యాటరీ ప్యాక్ యొక్క 3D డ్రాయింగ్

ప్రస్తుత 400V అధిక-వోల్టేజ్ ప్లాట్‌ఫారమ్‌లో, అధిక-వోల్టేజ్ సిస్టమ్ యొక్క అన్ని భాగాలు మరియు భాగాలు 400V వోల్టేజ్ స్థాయి క్రింద పని చేస్తాయి మరియు పారామితి రూపకల్పన, అభివృద్ధి మరియు ధృవీకరణ 400V వోల్టేజ్ స్థాయికి అనుగుణంగా నిర్వహించబడతాయి.

పూర్తి 800V అధిక-వోల్టేజ్ ప్లాట్‌ఫారమ్ సిస్టమ్‌ను సాధించడానికి, ముందుగా, బ్యాటరీ ప్యాక్ వోల్టేజ్ పరంగా, సుమారు 200కి అనుగుణంగా 800V బ్యాటరీ ప్యాక్‌ని ఉపయోగించాలి.టెర్నరీ లిథియంసిరీస్‌లో బ్యాటరీ కణాలు.

మోటార్లు, ఎయిర్ కండిషనర్లు, ఛార్జర్‌లు, DCDC మద్దతు 800V మరియు సంబంధిత వైరింగ్ హార్నెస్‌లు, అధిక-వోల్టేజ్ కనెక్టర్లు మరియు అన్ని అధిక-వోల్టేజ్ సర్క్యూట్‌లలోని ఇతర భాగాలు 800V అవసరాలకు అనుగుణంగా రూపొందించబడ్డాయి, అభివృద్ధి చేయబడ్డాయి మరియు ధృవీకరించబడ్డాయి.

800V ప్లాట్‌ఫారమ్ ఆర్కిటెక్చర్ అభివృద్ధిలో, మార్కెట్లో ఉన్న 500V/750V ఫాస్ట్ ఛార్జింగ్ పైల్స్‌కు అనుకూలంగా ఉండటానికి, 800V స్వచ్ఛమైన ఎలక్ట్రిక్ వాహనాలు 400V నుండి 800V బూస్ట్ DCDC మాడ్యూల్స్‌తో అమర్చబడతాయి.చాలా కాలం పాటు.

దీని విధివాస్తవ వోల్టేజ్ సామర్థ్యం ప్రకారం 800V బ్యాటరీ ప్యాక్‌ను ఛార్జ్ చేయడానికి బూస్ట్ మాడ్యూల్‌ని సక్రియం చేయాలా వద్దా అని సకాలంలో నిర్ణయించండిఛార్జింగ్ పైల్.

ఖర్చు పనితీరు కలయిక ప్రకారం, సుమారు రెండు రకాలు ఉన్నాయి:

ఒకటి పూర్తి 800V ప్లాట్‌ఫారమ్ ఆర్కిటెక్చర్.

ఈ నిర్మాణంలో వాహనం యొక్క అన్ని భాగాలు 800V కోసం రూపొందించబడ్డాయి.

పూర్తి 800V హై వోల్టేజ్ సిస్టమ్ ఆర్కిటెక్చర్

రెండవ వర్గం 800V ప్లాట్‌ఫారమ్ ఆర్కిటెక్చర్‌లో ఖర్చుతో కూడుకున్న భాగం.

కొన్ని 400V భాగాలను నిలుపుకోండి: ప్రస్తుత 800V పవర్ స్విచింగ్ పరికరాల ధర 400V IGBTల కంటే చాలా రెట్లు ఎక్కువ కాబట్టి, మొత్తం వాహనం మరియు డ్రైవ్ సామర్థ్యాన్ని బ్యాలెన్స్ చేయడానికి, OEMలు 800V కాంపోనెంట్‌లను ఉపయోగించడానికి ప్రేరేపించబడ్డాయి.(మోటార్లు వంటివి)నకొన్ని 400V భాగాలను ఉంచండి(ఉదా. ఎలక్ట్రిక్ ఎయిర్ కండీషనర్, DCDC).

మోటార్ పవర్ పరికరాల మల్టీప్లెక్సింగ్: ఛార్జింగ్ ప్రక్రియ సమయంలో డ్రైవ్ చేయవలసిన అవసరం లేదు కాబట్టి, ఖర్చు-సెన్సిటివ్ OEMలు 400V-800 బూస్ట్ DCDC కోసం రియర్ యాక్సిల్ మోటార్ కంట్రోలర్‌లోని పవర్ పరికరాలను మళ్లీ ఉపయోగిస్తాయి.

పవర్ సిస్టమ్ 800V ప్లాట్‌ఫారమ్ ఆర్కిటెక్చర్

02.కొత్త శక్తి వాహనాలు ప్రస్తుతానికి 800V వ్యవస్థలను ఎందుకు ప్రవేశపెడుతున్నాయి?

ప్రస్తుత స్వచ్ఛమైన ఎలక్ట్రిక్ వాహనాల రోజువారీ డ్రైవింగ్‌లో, డ్రైవ్ మోటార్‌లో 80% విద్యుత్ వినియోగమవుతుంది.

ఇన్వర్టర్, లేదా మోటార్ కంట్రోలర్, ఎలక్ట్రిక్ మోటారును నియంత్రిస్తుంది మరియు ఇది కారులో అత్యంత ముఖ్యమైన భాగాలలో ఒకటి.

త్రీ-ఇన్-వన్ ఎలక్ట్రిక్ డ్రైవ్ సిస్టమ్

Si IGBT యుగంలో, 800V హై-వోల్టేజ్ ప్లాట్‌ఫారమ్ యొక్క సామర్థ్య మెరుగుదల తక్కువగా ఉంటుంది మరియు అప్లికేషన్ పవర్ సరిపోదు.

డ్రైవ్ మోటార్ సిస్టమ్ యొక్క సామర్థ్య నష్టం ప్రధానంగా మోటారు శరీర నష్టం మరియు ఇన్వర్టర్ నష్టంతో కూడి ఉంటుంది:

నష్టం యొక్క మొదటి భాగం - మోటారు శరీరం యొక్క నష్టం:

• రాగి నష్టం - ఉష్ణ నష్టంమోటార్ స్టేటర్ వైండింగ్(రాగి తీగ);
• ఇనుము నష్టం మోటారు అయస్కాంత శక్తిని ఉపయోగించే వ్యవస్థలలో, ఉష్ణ నష్టం(జూల్ హీట్)ఇనుములో ఉత్పన్నమయ్యే ఎడ్డీ ప్రవాహాల వల్ల ఏర్పడుతుంది(లేదా అల్యూమినియం)అయస్కాంత శక్తిలో మార్పుల కారణంగా మోటార్ యొక్క భాగం;
• విచ్చలవిడి నష్టాలు ఛార్జ్ యొక్క క్రమరహిత ప్రవాహం వల్ల కలిగే నష్టాలకు ఆపాదించబడ్డాయి;
• గాలి నష్టం.

కింది విధంగా నిర్దిష్ట రకం 400V ఫ్లాట్ వైర్ మోటార్ గరిష్ట సామర్థ్యం 97% మరియు 400V ఎక్స్‌ట్రీమ్ క్రిప్టాన్ 001 వీ రుయ్ మోటార్ బాడీ గరిష్ట సామర్థ్యం 98% కలిగి ఉంటుంది..

400V దశలో, అత్యధిక సామర్థ్యం 97-98%కి చేరుకుంది, కేవలం 800V ప్లాట్‌ఫారమ్‌ను ఉపయోగించడం వలన మోటారు నష్టాన్ని తగ్గించడానికి పరిమిత స్థలం ఉంది.

పార్ట్ 2 నష్టాలు: మోటార్ ఇన్వర్టర్ నష్టాలు:

• ప్రసరణ నష్టం;
• నష్టాలను మార్చడం.

కిందిదిహోండా400V ప్లాట్‌ఫారమ్ IGBT మోటార్ ఇన్వర్టర్ ఎఫిషియెన్సీ మ్యాప్[1].95% కంటే ఎక్కువఅధిక సామర్థ్యం గల ప్రాంతాలు 50%కి దగ్గరగా ఉన్నాయి.

రెండు భాగాల ప్రస్తుత నష్ట స్థితి యొక్క పోలిక నుండి:

మోటారు శరీర నష్టం (> 2%) మధ్య కఠినమైన పోలికలోమరియు మోటార్ ఇన్వర్టర్ నష్టం(>4%), ఇన్వర్టర్ నష్టం సాపేక్షంగా పెద్దది.

అందువల్ల, కారు యొక్క డ్రైవింగ్ పరిధి డ్రైవ్ మోటార్ యొక్క ప్రధాన ఇన్వర్టర్ యొక్క సామర్థ్యానికి మరింత సంబంధించినది.

మూడవ తరం పవర్ సెమీకండక్టర్ SiC MOSFET పరిపక్వతకు ముందు, డ్రైవ్ మోటార్ వంటి కొత్త శక్తి వాహనాల యొక్క పవర్ భాగాలు Si IGBTని ఇన్వర్టర్ యొక్క స్విచ్చింగ్ పరికరంగా ఉపయోగిస్తాయి మరియు సపోర్టింగ్ వోల్టేజ్ స్థాయి ప్రధానంగా 650V. పవర్ గ్రిడ్‌లు, ఎలక్ట్రిక్ లోకోమోటివ్‌లు మరియు ఇతర వినియోగం కాని సందర్భాలు.

సాధ్యత దృక్కోణం నుండి, కొత్త శక్తి ప్రయాణీకుల వాహనం సిద్ధాంతపరంగా 1200V వోల్టేజీని తట్టుకునే IGBTని 800V మోటార్ కంట్రోలర్ యొక్క పవర్ స్విచ్‌గా ఉపయోగించవచ్చు మరియు IGBT యుగంలో 800V వ్యవస్థ అభివృద్ధి చేయబడుతుంది.

ఖర్చు పనితీరు దృక్కోణం నుండి, 800V వోల్టేజ్ ప్లాట్‌ఫారమ్ మోటారు శరీరం యొక్క సామర్థ్యంలో పరిమిత మెరుగుదలను కలిగి ఉంది. 1200V IGBTల యొక్క నిరంతర ఉపయోగం మోటార్ ఇన్వర్టర్ యొక్క సామర్థ్యాన్ని మెరుగుపరచదు, ఇది ఎక్కువ నష్టాలకు కారణమవుతుంది. బదులుగా, ఇది అభివృద్ధి ఖర్చుల శ్రేణిని తెస్తుంది. IGBT యుగంలో చాలా కార్ కంపెనీలకు పవర్ అప్లికేషన్ లేదు. 800V ప్లాట్‌ఫారమ్.

SiC MOSFETల యుగంలో, కీలక భాగాల పుట్టుక కారణంగా 800V వ్యవస్థల పనితీరు మెరుగుపరచడం ప్రారంభమైంది.

మూడవ తరం సెమీకండక్టర్ మెటీరియల్ సిలికాన్ కార్బైడ్ పవర్ పరికరాల ఆగమనం తర్వాత, దాని అద్భుతమైన లక్షణాల కారణంగా ఇది విస్తృతమైన దృష్టిని ఆకర్షించింది [2].ఇది అధిక ఫ్రీక్వెన్సీ Si MOSFETలు మరియు అధిక వోల్టేజ్ Si IGBTల ప్రయోజనాలను మిళితం చేస్తుంది:

• అధిక ఆపరేటింగ్ ఫ్రీక్వెన్సీ - MHz స్థాయి వరకు, అధిక మాడ్యులేషన్ స్వేచ్ఛ
• మంచి వోల్టేజ్ నిరోధకత - 3000 kV వరకు, విస్తృత అప్లికేషన్ దృశ్యాలు
• మంచి ఉష్ణోగ్రత నిరోధకత - 200 ℃ అధిక ఉష్ణోగ్రత వద్ద స్థిరంగా నడుస్తుంది
• చిన్న ఇంటిగ్రేటెడ్ సైజు - అధిక ఆపరేటింగ్ ఉష్ణోగ్రత హీట్‌సింక్ పరిమాణం మరియు బరువును తగ్గిస్తుంది
• అధిక కార్యాచరణ సామర్థ్యం - SiC పవర్ పరికరాల స్వీకరణ తగ్గిన నష్టాల కారణంగా మోటార్ ఇన్వర్టర్‌ల వంటి పవర్ భాగాల సామర్థ్యాన్ని పెంచుతుంది.తీసుకోండితెలివైనదిగువ ఉదాహరణగా జెనీ. అదే వోల్టేజ్ ప్లాట్‌ఫారమ్ కింద మరియు ప్రాథమికంగా అదే రహదారి నిరోధకత(బరువు/ఆకారం/టైర్ వెడల్పులో దాదాపు తేడా లేదు)అవన్నీ Virui మోటార్లు. IGBT ఇన్వర్టర్‌లతో పోలిస్తే, SiC ఇన్వర్టర్‌ల మొత్తం సామర్థ్యం సుమారు 3% మెరుగుపడింది.గమనిక: ఇన్వర్టర్ సామర్థ్యం యొక్క వాస్తవ మెరుగుదల ప్రతి కంపెనీ యొక్క హార్డ్‌వేర్ డిజైన్ సామర్థ్యాలు మరియు సాఫ్ట్‌వేర్ అభివృద్ధికి సంబంధించినది.

ప్రారంభ SiC ఉత్పత్తులు SiC పొర వృద్ధి ప్రక్రియ మరియు చిప్ ప్రాసెసింగ్ సామర్థ్యాల ద్వారా పరిమితం చేయబడ్డాయి మరియు SiC MOSFETల యొక్క సింగిల్-చిప్ కరెంట్-వాహక సామర్థ్యం Si IGBTల కంటే చాలా తక్కువగా ఉంది.

2016లో, జపాన్‌లోని ఒక పరిశోధనా బృందం SiC పరికరాలను ఉపయోగించి అధిక శక్తి సాంద్రత కలిగిన ఇన్వర్టర్‌ను విజయవంతంగా అభివృద్ధి చేసినట్లు ప్రకటించింది మరియు తరువాత ఫలితాలను ప్రచురించింది (ఇన్స్టిట్యూట్ ఆఫ్ ఎలక్ట్రికల్ ఇంజనీర్స్ ఆఫ్ జపాన్ యొక్క ఎలక్ట్రికల్ మరియు ఎలక్ట్రానిక్ ఇంజనీరింగ్ లావాదేవీలు)IEEJ[3].ఆ సమయంలో ఇన్వర్టర్ గరిష్టంగా 35kW ఉత్పత్తిని కలిగి ఉంది.

2021లో, సంవత్సరానికి సాంకేతికత పురోగమించడంతో, 1200V యొక్క తట్టుకునే వోల్టేజ్‌తో భారీ-ఉత్పత్తి చేయబడిన SiC MOSFETల ప్రస్తుత వాహక సామర్థ్యం మెరుగుపడింది మరియు 200kW కంటే ఎక్కువ శక్తిని స్వీకరించగల ఉత్పత్తులు కనిపించాయి.

ఈ దశలో, ఈ సాంకేతికత నిజమైన వాహనాలలో వర్తింపజేయడం ప్రారంభించింది.

ఒక వైపు, పవర్ ఎలక్ట్రానిక్ పవర్ పరికరాల పనితీరు ఆదర్శంగా ఉంటుంది.SiC పవర్ పరికరాలు IGBTల కంటే అధిక సామర్థ్యాన్ని కలిగి ఉంటాయి మరియు వోల్టేజీని తట్టుకునే సామర్థ్యాన్ని సరిపోల్చగలవు(1200V) యొక్క800V ప్లాట్‌ఫారమ్, మరియు ఇటీవలి సంవత్సరాలలో 200kW కంటే ఎక్కువ శక్తి సామర్థ్యానికి అభివృద్ధి చెందింది;

మరోవైపు, 800V అధిక-వోల్టేజ్ ప్లాట్‌ఫారమ్ లాభాలను చూడవచ్చు.వోల్టేజ్ యొక్క రెట్టింపు మొత్తం వాహనం యొక్క ఛార్జింగ్ శక్తి యొక్క ఎగువ పరిమితిని పెంచుతుంది, సిస్టమ్ యొక్క రాగి నష్టం తక్కువగా ఉంటుంది మరియు మోటారు ఇన్వర్టర్ యొక్క శక్తి సాంద్రత ఎక్కువగా ఉంటుంది.(విలక్షణంగా, అదే సైజు మోటార్ యొక్క టార్క్ & పవర్ ఎక్కువగా ఉంటుంది);

మూడవది కొత్త శక్తి మార్కెట్‌లో చొరబాటును పెంచడం.అధిక క్రూజింగ్ శ్రేణి మరియు వినియోగదారు వైపు వేగవంతమైన శక్తిని నింపడం, ఎంటర్‌ప్రైజ్ వైపు కొత్త శక్తి మార్కెట్‌లో పవర్‌ట్రెయిన్ వ్యత్యాసంలో తేడాను తీసుకురావడానికి ఆసక్తిగా ఉంది;

పై కారకాలు చివరకు గత రెండు సంవత్సరాలలో కొత్త శక్తి 800V అధిక-వోల్టేజ్ ప్లాట్‌ఫారమ్‌ల యొక్క పెద్ద-స్థాయి అన్వేషణ మరియు అనువర్తనాన్ని తీసుకువచ్చాయి.ప్రస్తుతం జాబితా చేయబడిన 800V ప్లాట్‌ఫారమ్ మోడల్‌లలో Xiaopeng G9 ఉన్నాయి,పోర్స్చేటైకాన్మరియు అందువలన న.

అదనంగా, SAIC, క్రిప్టాన్,లోటస్, ఆదర్శ,టియాంజీ ఆటోమొబైల్మరియు ఇతర కార్ల కంపెనీలు కూడా మార్కెట్‌కు పరిచయం చేయడానికి సిద్ధంగా ఉన్న సంబంధిత 800V మోడళ్లను కలిగి ఉన్నాయి.

03.800V సిస్టమ్ ప్రస్తుతం ఎలాంటి సహజమైన ప్రయోజనాలను తీసుకురాగలదు?

800V వ్యవస్థ సిద్ధాంతపరంగా అనేక ప్రయోజనాలను జాబితా చేయగలదు. ప్రస్తుత వినియోగదారులకు అత్యంత సహజమైన ప్రయోజనాలు ప్రధానంగా క్రింది రెండు అని నేను భావిస్తున్నాను.

మొదటిది, బ్యాటరీ జీవితం ఎక్కువ మరియు మరింత దృఢంగా ఉంటుంది, ఇది అత్యంత స్పష్టమైన ప్రయోజనం.

CLTC ఆపరేటింగ్ పరిస్థితుల్లో 100 కిలోమీటర్ల విద్యుత్ వినియోగ స్థాయిలో, 800V వ్యవస్థ ద్వారా ప్రయోజనాలు(క్రింద ఉన్న చిత్రం Xiaopeng G9 మరియు మధ్య పోలికను చూపుతుందిBMWiX3, G9 బరువుగా ఉంటుంది, శరీరం వెడల్పుగా ఉంటుంది మరియు దిటైర్లువిస్తృతంగా ఉంటాయి, ఇవన్నీ విద్యుత్ వినియోగానికి అననుకూల కారకాలు), సంప్రదాయవాద అంచనాల ప్రకారం 5% బూస్ట్ ఉంది.

అధిక వేగంతో, 800V వ్యవస్థ యొక్క శక్తి వినియోగ మెరుగుదల మరింత స్పష్టంగా చెప్పబడుతుంది.

Xiaopeng G9 యొక్క ప్రారంభ సమయంలో, తయారీదారులు ఉద్దేశపూర్వకంగా హై-స్పీడ్ బ్యాటరీ జీవిత పరీక్షలను నిర్వహించడానికి మీడియాకు మార్గనిర్దేశం చేశారు. 800V Xiaopeng G9 హై-స్పీడ్ బ్యాటరీ లైఫ్ రేట్ (హై-స్పీడ్ బ్యాటరీ లైఫ్/CLTC బ్యాటరీ లైఫ్*100%) సాధించిందని చాలా మీడియా నివేదించింది..

వాస్తవ శక్తి-పొదుపు ప్రభావానికి తదుపరి మార్కెట్ నుండి మరింత నిర్ధారణ అవసరం.

రెండవది ఇప్పటికే ఉన్న ఛార్జింగ్ పైల్స్ యొక్క సామర్థ్యాలకు పూర్తి ఆటను అందించడం.

400V ప్లాట్‌ఫారమ్ మోడల్‌లు, 120kW, 180kW ఛార్జింగ్ పైల్స్‌ను ఎదుర్కొంటున్నప్పుడు, ఛార్జింగ్ వేగం దాదాపు ఒకే విధంగా ఉంటుంది. (పరీక్ష డేటా చెడి నుండి వచ్చింది)800V ప్లాట్‌ఫారమ్ మోడల్ ఉపయోగించే DC బూస్ట్ మాడ్యూల్ ప్రస్తుతం ఉన్న తక్కువ-వోల్టేజ్ ఛార్జింగ్ పైల్‌ను నేరుగా ఛార్జ్ చేయగలదు(200kW/750V/250A)అది గ్రిడ్ పవర్ ద్వారా 750V/250A పూర్తి శక్తికి పరిమితం కాదు.

గమనిక: ఇంజనీరింగ్ పరిశీలనల కారణంగా Xpeng G9 యొక్క వాస్తవ పూర్తి వోల్టేజ్ 800V కంటే తక్కువగా ఉంది.

ఉదాహరణ పైల్‌ను ఉదాహరణగా తీసుకుంటే, Xiaopeng G9 (800V ప్లాట్‌ఫారమ్) యొక్క ఛార్జింగ్ పవర్అదే 100-డిగ్రీల బ్యాటరీ ప్యాక్‌తోదాదాపు 2 సార్లుJK 001 యొక్క(400V ప్లాట్‌ఫారమ్) .

04.ప్రస్తుత 800V సిస్టమ్ అప్లికేషన్‌లో ఇబ్బందులు ఏమిటి?

800V అప్లికేషన్ యొక్క అతిపెద్ద కష్టం ఇప్పటికీ ధర నుండి విడదీయరానిది.

ఈ ఖర్చు రెండు భాగాలుగా విభజించబడింది: కాంపోనెంట్ ఖర్చు మరియు అభివృద్ధి ఖర్చు.

విడిభాగాల ధరతో ప్రారంభిద్దాం.

అధిక-వోల్టేజ్ పవర్ పరికరాలు ఖరీదైనవి మరియు పెద్ద పరిమాణంలో ఉపయోగించబడతాయి.పూర్తి 800V ఆర్కిటెక్చర్‌తో మొత్తం 1200-వోల్టేజ్ హై-వోల్టేజ్ పవర్ డివైజ్ రూపకల్పన కంటే ఎక్కువ ఉపయోగిస్తుంది30, మరియు కనీసం 12డ్యూయల్-మోటార్ మోడల్‌ల కోసం SiC.

సెప్టెంబర్ 2021 నాటికి, 100-A వివిక్త SiC MOSFETల (650 V మరియు 1,200 V) రిటైల్ ధర దాదాపు 3 రెట్లు ఎక్కువ.సమానమైన Si IGBT ధర.[4]

అక్టోబర్ 11, 2022 నాటికి, ఒకే విధమైన పనితీరు స్పెసిఫికేషన్‌లతో రెండు ఇన్ఫినియన్ IGBTలు మరియు SiC MOSFETల మధ్య రిటైల్ ధర వ్యత్యాసం దాదాపు 2.5 రెట్లు ఉందని నేను తెలుసుకున్నాను.(డేటా మూలం Infineon అధికారిక వెబ్‌సైట్ అక్టోబర్ 11, 2022)

పై రెండు డేటా మూలాధారాల ఆధారంగా, ప్రస్తుత మార్కెట్ SiC IGBT ధర వ్యత్యాసం కంటే దాదాపు 3 రెట్లు ఎక్కువ అని ప్రాథమికంగా పరిగణించవచ్చు.

రెండవది అభివృద్ధి వ్యయం.

800V-సంబంధిత భాగాలలో చాలా వరకు పునఃరూపకల్పన మరియు ధృవీకరించబడాలి కాబట్టి, పరీక్ష పరిమాణం చిన్న పునరావృత ఉత్పత్తుల కంటే పెద్దదిగా ఉంటుంది.

400V యుగంలోని కొన్ని పరీక్షా పరికరాలు 800V ఉత్పత్తులకు తగినవి కావు మరియు కొత్త పరీక్ష పరికరాలను కొనుగోలు చేయాలి.

800V కొత్త ఉత్పత్తులను ఉపయోగించే మొదటి బ్యాచ్ OEMలు సాధారణంగా కాంపోనెంట్ సప్లయర్‌లతో మరింత ప్రయోగాత్మక అభివృద్ధి ఖర్చులను పంచుకోవాల్సి ఉంటుంది.

ఈ దశలో, OEMలు వివేకం కోసం స్థాపించబడిన సరఫరాదారుల నుండి 800V ఉత్పత్తులను ఎంచుకుంటాయి మరియు స్థాపించబడిన సరఫరాదారుల అభివృద్ధి ఖర్చులు సాపేక్షంగా ఎక్కువగా ఉంటాయి.

2021లో OEM యొక్క ఆటోమొబైల్ ఇంజనీర్ అంచనా ప్రకారం, పూర్తి 800V ఆర్కిటెక్చర్ మరియు డ్యూయల్-మోటార్ 400kW సిస్టమ్‌తో 400kW-స్థాయి స్వచ్ఛమైన ఎలక్ట్రిక్ వాహనం ధర 400V నుండి 800Vకి పెరుగుతుంది., మరియు ఖర్చు సుమారు పెరుగుతుంది10,000-20,000 యువాన్లు.

మూడవది 800V వ్యవస్థ యొక్క తక్కువ ధర పనితీరు.

0.5 యువాన్/kWh ఛార్జింగ్ ఖర్చు మరియు 20kWh/100km విద్యుత్ వినియోగం (మధ్యస్థ మరియు పెద్ద EV మోడళ్ల యొక్క హై-స్పీడ్ క్రూయిజ్ కోసం సాధారణ విద్యుత్ వినియోగం) వంటి గృహ ఛార్జింగ్ పైల్‌ని ఉపయోగించి స్వచ్ఛమైన ఎలక్ట్రిక్ కస్టమర్‌ను ఉదాహరణగా తీసుకోవడం., 800V సిస్టమ్ యొక్క ప్రస్తుత పెరుగుతున్న ధరను వినియోగదారుడు 10- 200,000 కిలోమీటర్ల వరకు ఉపయోగించవచ్చు.

వాహన జీవిత చక్రంలో సామర్థ్య మెరుగుదల ద్వారా ఆదా అయ్యే శక్తి ఖర్చు (అధిక-వోల్టేజ్ ప్లాట్‌ఫారమ్ మరియు SiC యొక్క సామర్థ్య మెరుగుదల ఆధారంగా, రచయిత 3-5% సామర్థ్య లాభం సుమారుగా అంచనా వేశారు)వాహనాల ధరల పెరుగుదలను కవర్ చేయలేము.

800V మోడళ్లకు మార్కెట్ పరిమితి కూడా ఉంది.

ఎకానమీ పరంగా 800V ప్లాట్‌ఫారమ్ యొక్క ప్రయోజనాలు స్పష్టంగా లేవు, కనుక ఇది అధిక-పనితీరు గల B+/C-క్లాస్ మోడళ్లకు అనుకూలంగా ఉంటుంది, ఇవి వాహన పనితీరు యొక్క అంతిమ సాధనను కలిగి ఉంటాయి మరియు ఒకే వాహనం ధరకు సాపేక్షంగా సున్నితంగా ఉండవు.

ఈ రకమైన వాహనం సాపేక్షంగా తక్కువ మార్కెట్ వాటాను కలిగి ఉంది.

ప్యాసింజర్ ఫెడరేషన్ యొక్క డేటా విచ్ఛిన్నం ప్రకారం, జనవరి నుండి ఆగస్టు 2022 వరకు, చైనాలో కొత్త శక్తి వాహనాల ధరల తరగతి విశ్లేషణ ప్రకారం, 200,000-300,000 అమ్మకాల పరిమాణం 22%., 300,000 నుండి 400,000 వరకు అమ్మకాలు జరిగాయి16%, మరియు 400,000 కంటే ఎక్కువ అమ్మకాలు జరిగాయి4 %.

300,000 వాహనాల ధరను సరిహద్దుగా తీసుకుంటే, 800V భాగాల ధర గణనీయంగా తగ్గని కాలంలో, 800V మోడల్‌లు మార్కెట్ వాటాలో 20% వాటాను కలిగి ఉంటాయి..

నాల్గవది, 800V భాగాల సరఫరా గొలుసు అపరిపక్వమైనది.

800V సిస్టమ్ అప్లికేషన్‌కు అసలు అధిక వోల్టేజ్ సర్క్యూట్ భాగాల పునరాభివృద్ధి అవసరం.హై-వోల్టేజ్ ప్లాట్‌ఫారమ్ బ్యాటరీలు, ఎలక్ట్రిక్ డ్రైవ్‌లు, ఛార్జర్‌లు, థర్మల్ మేనేజ్‌మెంట్ సిస్టమ్‌లు మరియు భాగాలు, చాలా వరకు టైర్1 మరియు టైర్2 ఇప్పటికీ అభివృద్ధి దశలో ఉన్నాయి మరియు భారీ ఉత్పత్తి అప్లికేషన్‌లలో అనుభవం లేదు. OEMల కోసం కొంతమంది సరఫరాదారులు ఉన్నారు మరియు ఊహించని కారకాల కారణంగా సాపేక్షంగా పరిణతి చెందిన ఉత్పత్తులు ఉద్భవించే అవకాశం ఉంది. ఉత్పాదకత సమస్యలు.

ఐదవది, 800V అనంతర మార్కెట్ విలువ తక్కువగా ఉంది.

800V వ్యవస్థ కొత్తగా అభివృద్ధి చేయబడిన అనేక ఉత్పత్తులను ఉపయోగిస్తుంది (మోటార్ ఇన్వర్టర్, మోటార్ బాడీ, బ్యాటరీ, ఛార్జర్ + DCDC, అధిక-వోల్టేజ్ కనెక్టర్, అధిక-వోల్టేజ్ ఎయిర్ కండీషనర్ మొదలైనవి), మరియు క్లియరెన్స్, క్రీపేజ్ దూరం, ఇన్సులేషన్, EMC, హీట్ డిస్సిపేషన్ మొదలైనవాటిని ధృవీకరించడం అవసరం.

ప్రస్తుతం, దేశీయ కొత్త ఇంధన మార్కెట్లో ఉత్పత్తి అభివృద్ధి మరియు ధృవీకరణ చక్రం తక్కువగా ఉంది (సాధారణంగా, పాత జాయింట్ వెంచర్లలో కొత్త ప్రాజెక్టుల అభివృద్ధి చక్రం 5-6 సంవత్సరాలు మరియు దేశీయ మార్కెట్లో ప్రస్తుత అభివృద్ధి చక్రం 3 సంవత్సరాల కంటే తక్కువ. )అదే సమయంలో, 800V ఉత్పత్తుల యొక్క వాస్తవ వాహన మార్కెట్ తనిఖీ సమయం సరిపోదు మరియు తదుపరి విక్రయాల సంభావ్యత సాపేక్షంగా ఎక్కువగా ఉంటుంది. .

ఆరవది, 800V సిస్టమ్ ఫాస్ట్ ఛార్జింగ్ యొక్క ఆచరణాత్మక అప్లికేషన్ విలువ ఎక్కువగా లేదు.

కార్ కంపెనీలు 250kW ప్రమోట్ చేసినప్పుడు,480kW (800V)అధిక-పవర్ సూపర్ ఫాస్ట్ ఛార్జింగ్, వారు సాధారణంగా ఛార్జింగ్ పైల్స్ వేయబడిన నగరాల సంఖ్యను ప్రచారం చేస్తారు, కారు కొనుగోలు చేసిన తర్వాత ఎప్పుడైనా ఈ అనుభవాన్ని ఆస్వాదించవచ్చని వినియోగదారులు భావించేలా మార్గనిర్దేశం చేస్తారు, కానీ వాస్తవికత అంత మంచిది కాదు.

మూడు ప్రధాన పరిమితులు ఉన్నాయి:

Xiaopeng G9 800V హై వోల్టేజ్ ఫాస్ట్ ఛార్జ్ బ్రోచర్

(1) 800V ఛార్జింగ్ పైల్స్ జోడించబడతాయి.

ప్రస్తుతం, మార్కెట్‌లోని అత్యంత సాధారణ DC ఛార్జింగ్ పైల్స్ గరిష్టంగా 500V/750V వోల్టేజ్ మరియు 250A పరిమిత కరెంట్‌కు మద్దతునిస్తాయి, ఇది పూర్తి స్థాయి ఆటను అందించదు.800V సిస్టమ్ యొక్క వేగవంతమైన ఛార్జింగ్ సామర్ధ్యం(300-400kW) .

(2) 800V సూపర్ఛార్జ్డ్ పైల్స్ గరిష్ట శక్తిపై పరిమితులు ఉన్నాయి.

Xiaopeng S4 సూపర్ఛార్జర్ తీసుకోవడం (అధిక పీడన ద్రవ శీతలీకరణ)ఉదాహరణగా, గరిష్ట ఛార్జింగ్ సామర్థ్యం 480kW/670A.పవర్ గ్రిడ్ సామర్థ్యం యొక్క పరిమితి కారణంగా, ప్రదర్శన స్టేషన్ సింగిల్-వెహికల్ ఛార్జింగ్‌కు మాత్రమే మద్దతు ఇస్తుంది, ఇది 800V మోడళ్లలో అత్యధిక ఛార్జింగ్ శక్తిని కలిగి ఉంటుంది. పీక్ అవర్స్ సమయంలో, బహుళ వాహనాలు ఏకకాలంలో ఛార్జింగ్ చేయడం వల్ల విద్యుత్ మళ్లింపు జరుగుతుంది.

విద్యుత్ సరఫరా నిపుణుల ఉదాహరణ ప్రకారం: తూర్పు తీర ప్రాంతంలో 3,000 కంటే ఎక్కువ మంది విద్యార్థులు ఉన్న పాఠశాలలు 600kVA సామర్థ్యం కోసం దరఖాస్తు చేస్తాయి, ఇది 80% సామర్థ్యం అంచనా ఆధారంగా 480kW 800V సూపర్ఛార్జ్డ్ పైల్‌కు మద్దతు ఇస్తుంది.

(3) 800V సూపర్ఛార్జ్డ్ పైల్స్ పెట్టుబడి వ్యయం ఎక్కువగా ఉంటుంది.

ఇందులో ట్రాన్స్‌ఫార్మర్లు, పైల్స్, ఎనర్జీ స్టోరేజీ మొదలైనవి ఉంటాయి. అసలు ధర స్వాప్ స్టేషన్ కంటే ఎక్కువగా ఉంటుందని అంచనా వేయబడింది మరియు పెద్ద ఎత్తున విస్తరణకు అవకాశం తక్కువగా ఉంటుంది.

800V సూపర్‌చార్జింగ్ అనేది కేక్‌పై ఉన్న ఐసింగ్ మాత్రమే, కాబట్టి ఎలాంటి ఛార్జింగ్ సౌకర్యాల లేఅవుట్ ఛార్జింగ్ అనుభవాన్ని మెరుగుపరుస్తుంది?

2022 హాలిడే హై స్పీడ్ ఛార్జింగ్ ఫీల్డ్

05.భవిష్యత్తులో ఛార్జింగ్ సౌకర్యాల లేఅవుట్ యొక్క ఊహ

ప్రస్తుతం, మొత్తం దేశీయ ఛార్జింగ్ పైల్ ఇన్‌ఫ్రాస్ట్రక్చర్‌లో, వాహనం-పైల్ నిష్పత్తి (పబ్లిక్ పైల్స్ + ప్రైవేట్ పైల్స్‌తో సహా)ఇప్పటికీ దాదాపు 3:1 స్థాయిలో ఉంది(2021 డేటా ఆధారంగా).

కొత్త ఎనర్జీ వాహనాల అమ్మకాల పెరుగుదల మరియు వినియోగదారుల ఛార్జింగ్ ఆందోళనల నుండి ఉపశమనం పొందడంతో, వాహనం నుండి పైల్ నిష్పత్తిని పెంచడం అవసరం. ఛార్జింగ్ అనుభవాన్ని మెరుగుపరచడానికి ఫాస్ట్ ఛార్జింగ్ పైల్స్ మరియు స్లో ఛార్జింగ్ పైల్స్ యొక్క వివిధ స్పెసిఫికేషన్‌లను గమ్యస్థాన దృశ్యాలు మరియు ఫాస్ట్ ఛార్జింగ్ దృశ్యాలలో సహేతుకంగా అమర్చవచ్చు. మెరుగుపరచడానికి మరియు గ్రిడ్ లోడ్‌ను నిజంగా బ్యాలెన్స్ చేయవచ్చు.

మొదటిది డెస్టినేషన్ ఛార్జింగ్, అదనపు నిరీక్షణ సమయం లేకుండా ఛార్జింగ్:

(1) నివాస పార్కింగ్ స్థలాలు: 7kW లోపల పెద్ద సంఖ్యలో షేర్డ్ మరియు క్రమబద్ధమైన స్లో ఛార్జింగ్ పైల్స్ నిర్మించబడ్డాయి మరియు నివాసితుల అవసరాలను తీర్చగల కొత్త ఇంధనం లేని పార్కింగ్ స్థలాలను పార్క్ చేయడానికి చమురు వాహనాలకు ప్రాధాన్యత ఇవ్వబడుతుంది మరియు వేయడానికి అయ్యే ఖర్చు సాపేక్షంగా తక్కువ, మరియు క్రమబద్ధమైన నియంత్రణ పద్ధతి ప్రాంతీయ పవర్ గ్రిడ్‌ను అధిగమించడాన్ని కూడా నివారించవచ్చు. సామర్థ్యం.

(2) షాపింగ్ మాల్స్/సినిక్ స్పాట్‌లు/పారిశ్రామిక పార్కులు/కార్యాలయ భవనాలు/హోటల్‌లు మరియు ఇతర పార్కింగ్ స్థలాలు: 20kW ఫాస్ట్ ఛార్జింగ్ అనుబంధంగా ఉంది మరియు పెద్ద సంఖ్యలో 7kW స్లో ఛార్జింగ్ నిర్మించబడింది.అభివృద్ధి వైపు: స్లో ఛార్జింగ్ తక్కువ ధర మరియు విస్తరణ ఖర్చు లేదు; వినియోగదారు వైపు: ఫాస్ట్ ఛార్జింగ్ తక్కువ వ్యవధిలో పూర్తిగా ఛార్జ్ అయిన తర్వాత స్థలాన్ని ఆక్రమించడం/కదిలే కార్లను నివారించండి.

రెండవది వేగవంతమైన శక్తిని నింపడం, మొత్తం శక్తి వినియోగ సమయాన్ని ఎలా ఆదా చేయాలి:

(1) ఎక్స్‌ప్రెస్‌వే సర్వీస్ ఏరియా: ఫాస్ట్ ఛార్జింగ్ యొక్క ప్రస్తుత సంఖ్యను నిర్వహించండి, ఛార్జింగ్ ఎగువ పరిమితిని (పీక్‌లో 90%-85% వంటివి) ఖచ్చితంగా పరిమితం చేయండి మరియు సుదూర డ్రైవింగ్ వాహనాల ఛార్జింగ్ వేగాన్ని నిర్ధారించండి.

(2) ప్రధాన నగరాలు/పట్టణాలలో హైవే ప్రవేశ ద్వారం దగ్గర గ్యాస్ స్టేషన్లు: అధిక-పవర్ ఫాస్ట్ ఛార్జింగ్‌ను కాన్ఫిగర్ చేయండి మరియు ఛార్జింగ్ గరిష్ట పరిమితిని ఖచ్చితంగా పరిమితం చేయండి (ఉదాహరణకు గరిష్టంగా 90%-85%), హై-స్పీడ్ సర్వీస్ ఏరియాకు సప్లిమెంట్‌గా, కొత్త ఎనర్జీ వినియోగదారుల డిమాండ్‌కు సుదూర డ్రైవింగ్‌కు దగ్గరగా ఉంటుంది, అదే సమయంలో నగరం/పట్టణం గ్రౌండ్ ఛార్జింగ్ డిమాండ్‌ను రేడియేట్ చేస్తుంది.గమనిక: సాధారణంగా, గ్రౌండ్ గ్యాస్ స్టేషన్‌లో 250kVA ఎలక్ట్రిక్ కెపాసిటీ అమర్చబడి ఉంటుంది, ఇది ఒకే సమయంలో రెండు 100kW ఫాస్ట్ ఛార్జింగ్ పైల్స్‌కు సపోర్ట్ చేయగలదు.

(3) అర్బన్ గ్యాస్ స్టేషన్/ఓపెన్-ఎయిర్ పార్కింగ్: ఛార్జింగ్ యొక్క ఎగువ పరిమితిని పరిమితం చేయడానికి అధిక-పవర్ ఫాస్ట్ ఛార్జింగ్‌ను కాన్ఫిగర్ చేయండి.ప్రస్తుతం, పెట్రోచైనా కొత్త శక్తి రంగంలో ఫాస్ట్ ఛార్జింగ్/మార్పిడి సౌకర్యాలను అమలు చేస్తోంది మరియు భవిష్యత్తులో మరిన్ని ఎక్కువ గ్యాస్ స్టేషన్‌లు ఫాస్ట్ ఛార్జింగ్ పైల్స్‌తో అమర్చబడతాయని భావిస్తున్నారు.

గమనిక: గ్యాస్ స్టేషన్/ఓపెన్-ఎయిర్ పార్కింగ్ యొక్క భౌగోళిక స్థానం రోడ్డు పక్కనే ఉంటుంది మరియు భవనం యొక్క లక్షణాలు మరింత స్పష్టంగా కనిపిస్తాయి, ఇది కస్టమర్‌లు పైల్‌ను త్వరగా కనుగొని త్వరగా సైట్‌ను వదిలివేయడానికి ఛార్జింగ్ చేయడానికి సౌకర్యంగా ఉంటుంది.

06.చివరలో వ్రాయండి

ప్రస్తుతం, 800V వ్యవస్థ ఇప్పటికీ ఖర్చు, సాంకేతికత మరియు మౌలిక సదుపాయాలలో అనేక ఇబ్బందులను ఎదుర్కొంటోంది. ఈ ఇబ్బందులు నూతన శక్తి వాహన సాంకేతికత మరియు పారిశ్రామిక పునరుక్తి యొక్క ఆవిష్కరణ మరియు అభివృద్ధికి ఏకైక మార్గం. వేదిక.

చైనీస్ కార్ కంపెనీలు, వారి వేగవంతమైన మరియు సమర్థవంతమైన ఇంజనీరింగ్ అప్లికేషన్ సామర్థ్యాలతో, 800V సిస్టమ్‌ల యొక్క పెద్ద సంఖ్యలో వేగవంతమైన అప్లికేషన్‌లను గ్రహించగలవు మరియు కొత్త శక్తి వాహనాల రంగంలో సాంకేతికత యొక్క ధోరణిని నడిపించడంలో ముందంజ వేయగలవు.

సాంకేతిక పురోగతి ద్వారా అందించబడిన అధిక-నాణ్యత వాహన అనుభవాన్ని చైనీస్ వినియోగదారులు మొదటగా ఆనందిస్తారు.దేశీయ వినియోగదారులు బహుళజాతి కార్ కంపెనీలు, పాత టెక్నాలజీ లేదా టెక్నాలజీ క్యాస్ట్రేటెడ్ ఉత్పత్తుల నుండి పాత మోడళ్లను కొనుగోలు చేసే ఇంధన వాహనాల యుగంలో ఇది ఇప్పుడు లేదు.

సూచనలు:

[1] హోండా టెక్నాలజీ రీసెర్చ్: స్పోర్ట్ హైబ్రిడ్ i-MMD సిస్టమ్ కోసం మోటార్ మరియు PCU అభివృద్ధి

[2] హాన్ ఫెన్, జాంగ్ యాంక్సియావో, షి హావో. బూస్ట్ సర్క్యూట్ [J]లో SiC MOSFET యొక్క అప్లికేషన్. ఇండస్ట్రియల్ ఇన్‌స్ట్రుమెంటేషన్ మరియు ఆటోమేషన్ పరికరం, 2021(000-006).

[3] కోజీ యమగుచి, కెన్షిరో కట్సురా, తట్సురో యమడ, యుకిహికో సాటో .70 kW/లీటర్ లేదా 50 kW/kg[J] పవర్ డెన్సిటీతో అధిక పవర్ డెన్సిటీ SiC-ఆధారిత ఇన్వర్టర్. IEEJ జర్నల్ ఆఫ్ ఇండస్ట్రీ అప్లికేషన్స్

[4] PGC కన్సల్టెన్సీ ఆర్టికల్: టేకింగ్ స్టాక్ ఆఫ్ SiC, పార్ట్ 1: SiC ఖర్చు పోటీతత్వం యొక్క సమీక్ష మరియు ఖర్చులను తగ్గించడానికి ఒక రోడ్‌మ్యాప్