新基建下,要想做好充電樁,得先處理好這個問題
如果非要給今年的話題按熱度進行排序,第一名非新基建莫屬。
作為新基建涉及的七大領(lǐng)域之一,新能源汽車充電樁(以下簡稱充電樁)也 憑借這股“好風(fēng)”上了“青云”,資本涌入、巨頭加盟的局面紛紛上演。
不久前,國家電網(wǎng)、南方電網(wǎng)宣布2020年充電樁建設(shè)投資規(guī)模增加10倍,寧德時代、華為等巨頭紛紛推出充電樁品牌,使得充電樁領(lǐng)域看起來“十分熱鬧”。
其實,將充電樁納入新基建,重點推進充電建設(shè)與運營, 是為了補足新能源車使用環(huán)節(jié)的短板:續(xù)航問題。
充電樁的發(fā)展趨勢&面臨的挑戰(zhàn)
目前,市場上主流純電動汽車的續(xù)航在400~500km,電池容量在50~65kW?h之間,車主對使用環(huán)節(jié)中的里程、充電焦慮抱怨多,對快充技術(shù)有著較高的需求度。
拿50kW?h電容的新能源汽車來說,要 想把充電時間縮短到半小時,至少需要100KW的充電功率; 電容越大,對應(yīng)的充電功率要求則更高。
可以看出,除鋰電池性能外,構(gòu)成充電速度瓶頸的另一大關(guān)鍵因素,其實是充電樁的瓶頸:
充電樁的輸出功率,直接限制電動車的充電速度,建設(shè)高功率的公共快充樁,尤為重要。
然而,與體積小巧的慢速充電樁相比,高功率充電樁不僅對電池與線纜要求高,同時 對充電樁的散熱系統(tǒng)也有著極高的要求:
充電速度越快,充電樁電感模塊功率越大,充電電流越大。
由于體積高度壓縮,內(nèi)部結(jié)構(gòu)非常緊湊,熱量就越集中,進而導(dǎo)致充電樁內(nèi)部溫度升高,輕則充電模塊過溫保護不再輸出,重則引起火災(zāi)等意外事故。
因此,做好充電樁的散熱方案極為關(guān)鍵。
直流充電模塊是充電樁的核心,是構(gòu)建高功率充電基礎(chǔ)設(shè)施的核心部分, 解決該模塊的散熱問題將能更好地解決充電樁的散熱問題。
散熱是關(guān)鍵
目前,業(yè)內(nèi)在充電樁的散熱設(shè)計中,有機硅導(dǎo)熱界面材料引入較為普遍。
導(dǎo)熱硅膠墊片用于電感模塊導(dǎo)熱,導(dǎo)熱硅脂用于芯片導(dǎo)熱、導(dǎo)熱硅膠用于電源灌封等,下面我們一起來看看充電樁模組散熱結(jié)構(gòu)。

充電樁模組散熱結(jié)構(gòu)
充電樁模組大量集成電容、電感、MOS管、變壓器等高發(fā)熱量電子元件,需內(nèi)置散熱器輔助電子元件散熱。
導(dǎo)熱硅膠片、導(dǎo)熱粘接膠應(yīng)用于集成電子元件板和散熱器之間,柔順、高回彈等特征使其能夠覆蓋不平整的表面,將熱量從分離器件或PCB傳導(dǎo)到散熱器上, 從而提高充電模塊的散熱效率和使用壽命。
同時還起到了導(dǎo)熱、絕緣防護、減震、固定電子元件等重要作用,讓充電樁的使用更加安全。
新能源汽車的發(fā)展之路,任重而道遠。
雖然這一輪新基建的充電樁投資建設(shè),補充了續(xù)航里程的便利性。但鋰電池本身是影響續(xù)航里程長短的直接因素,其技術(shù)前路困難重重,技術(shù)瓶頸仍需大家共同努力去解決。
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