Novinky - Princíp kvapalinou chladeného kompresorového preplňovania, základné výhody a hlavné komponenty

1. Princíp

Kvapalné chladenie je v súčasnosti najlepšou technológiou chladenia. Hlavný rozdiel oproti tradičnému vzduchovému chladeniu spočíva v použití modulu nabíjania kvapalinového chladenia + vybaveného nabíjacím káblom kvapalinového chladenia. Princíp odvádzania tepla kvapalinovým chladením je nasledovný:

2. Hlavné výhody

A. Rýchlonabíjanie vysokým tlakom generuje viac tepla, má dobré kvapalinové chladenie a nízku hlučnosť.

Chladenie vzduchom: Ide o modul chladenia vzduchom + prirodzené chladenienabíjací kábel, ktorý sa spolieha na výmenu tepla vzduchu na zníženie teploty. V rámci všeobecného trendu rýchleho nabíjania vysokým napätím, ak budete pokračovať v používaní vzduchového chladenia, budete musieť použiť hrubšie medené drôty; okrem zvýšenia nákladov sa zvýši aj hmotnosť drôtu nabíjacej pištole, čo spôsobí nepríjemnosti a bezpečnostné riziká; navyše nie je možné zapojiť vzduchové chladenie do kábla.

Chladenie kvapalinou: Použite modul chladenia kvapalinou + chladenie kvapalinounabíjací kábelodvádzať teplo chladiacou kvapalinou (etylénglykol, olej atď.) pretekajúcou cez kábel kvapalinového chladenia, takže káble s malým prierezom môžu prenášať veľký prúd a nízky nárast teploty; na jednej strane to môže posilniť rozptyľovanie tepla a zvýšiť bezpečnosť; na druhej strane, pretože priemer kábla je tenší, môže to znížiť hmotnosť a uľahčiť jeho používanie; navyše, pretože nie je ventilátor, hluk je takmer nulový.

B. Kvapalné chladenie, môže stabilne pracovať v náročných podmienkach.

Tradičné stohy sa spoliehajú na výmenu tepla vzduchom na chladenie, ale vnútorné komponenty nie sú izolované; dosky plošných spojov a napájacie zariadenia v nabíjacom module sú v priamom kontakte s vonkajším prostredím, čo môže ľahko spôsobiť poruchu modulu. Vlhkosť, prach a vysoká teplota spôsobujú, že ročná poruchovosť modulov dosahuje 3 až 8 % alebo aj vyššiu.

Kvapalné chladenie využíva úplnú izolačnú ochranu a výmenu tepla medzi chladiacou kvapalinou a chladičom. Je úplne izolované od vonkajšieho prostredia a predlžuje životnosť zariadenia. Preto je spoľahlivosť oveľa vyššia ako pri vzduchovom chladení.

C. Kvapalinové chladenie znižuje prevádzkové náklady, zvyšuje životnosť a znižuje náklady na životný cyklus.

Podľa spoločnosti Huawei Digital Energy tradičné piloty pracujú v náročných podmienkach dlhú dobu a ich životnosť je výrazne skrátená, pričom životný cyklus je iba 3 až 5 rokov. Zároveň sa mechanické komponenty, ako sú ventilátory skrinky a modulové ventilátory, nielen ľahko poškodia, ale vyžadujú si aj časté čistenie a údržbu. Manuálne návštevy staveniska sú potrebné aspoň štyrikrát ročne na čistenie a údržbu, čo výrazne zvyšuje náklady na prevádzku a údržbu staveniska.

Hoci je počiatočná investícia do kvapalinového chladenia relatívne veľká, počet následných údržbárskych a opravárenských prác je menší, prevádzkové náklady sú nižšie a životnosť je viac ako 10 rokov. Spoločnosť Huawei Digital Energy predpovedá, že celkové náklady na životný cyklus (TCO) sa za 10 rokov znížia o 40 %.

3. Hlavné komponenty

A. Modul kvapalinového chladenia

Princíp odvádzania tepla: Vodné čerpadlo poháňa chladiacu kvapalinu, ktorá cirkuluje medzi vnútrom kvapalinou chladeného plniaceho modulu a vonkajším chladičom, čím odvádza teplo z modulu.

V súčasnosti sa v bežných 120 kW nabíjacích moduloch na trhu používajú najmä 20 kW a 30 kW nabíjacie moduly, zatiaľ čo 40 kW je stále v štádiu zavádzania; 15 kW nabíjacie moduly postupne z trhu miznú. S príchodom 160 kW, 180 kW, 240 kW alebo aj vyšších nabíjacích modulov na trh sa rozšíria aj zodpovedajúce 40 kW alebo vyššie nabíjacie moduly.

Princíp odvádzania tepla: Elektronické čerpadlo poháňa chladiacu kvapalinu. Keď chladiaca kvapalina prechádza cez kábel kvapalinového chladenia, odvádza teplo z kábla a nabíjacieho konektora a vracia sa do palivovej nádrže (na uskladnenie chladiacej kvapaliny); potom je poháňaná elektronickým čerpadlom a odvádza teplo cez chladič.

Ako už bolo spomenuté, tradičnou metódou je zväčšenie prierezu kábla, aby sa znížilo jeho zahrievanie, ale existuje horná hranica hrúbky kábla používaného nabíjacou pištoľou. Táto horná hranica určuje maximálny výstupný prúd tradičného kompresora na 250 A. S rastúcim nabíjacím prúdom sa zlepšuje výkon odvádzania tepla kvapalinou chladených káblov rovnakej hrúbky; navyše, pretože drôt kvapalinou chladenej pištole je tenký, kvapalinou chladená nabíjacia pištoľ je takmer o 50 % ľahšia ako konvenčná nabíjacia pištoľ.