กุญแจสำคัญในการชาร์จรถยนต์ไฟฟ้า: ความท้าทาย 7 ประการที่สายชาร์จ EV ต้องเผชิญ

ในยุคหลังการใช้รถยนต์เชื้อเพลิง ปัญหาสภาพภูมิอากาศมีความรุนแรงมากขึ้น และการแก้ปัญหาสภาพภูมิอากาศถือเป็นรายการระดับสูงในรายการสิ่งที่ต้องทำของรัฐบาล ฉันทามติทั่วโลกว่าการนำรถยนต์ไฟฟ้ามาใช้เป็นวิธีที่มีประสิทธิภาพในการปรับปรุงสภาพภูมิอากาศ เพื่อเพิ่มการใช้ EV มีหัวข้อหนึ่งที่ไม่สามารถหลีกเลี่ยงได้ นั่นก็คือการชาร์จรถยนต์ไฟฟ้า จากการสำรวจตลาดผู้บริโภคจำนวนมาก ผู้บริโภครถยนต์จัดอันดับความไม่น่าเชื่อถือในการชาร์จเป็นอุปสรรคสำคัญอันดับที่สามในการซื้อ EV กระบวนการชาร์จ EV ทั้งหมดเกี่ยวข้องกับความยืดหยุ่นของโครงข่ายไฟฟ้าที่ได้รับจากโครงสร้างพื้นฐานด้านพลังงานและการสร้างสถานีชาร์จที่ตอบสนองความต้องการของตลาด สิ่งที่เชื่อมโยงพวกเขากับยานพาหนะไฟฟ้าที่น่าตื่นเต้นเหล่านี้คือสายชาร์จ EV เพื่อกระตุ้นตลาดการขายรถยนต์ไฟฟ้าที่ใหญ่ขึ้น สายชาร์จ EV เป็นส่วนสำคัญอาจเผชิญหรือเผชิญกับความท้าทายต่อไปนี้

1. เพิ่มความเร็วในการชาร์จอย่างสมเหตุสมผล

รถ ICE ที่เราคุ้นเคยมักจะใช้เวลาเติมเพียงไม่กี่นาที และโดยปกติไม่จำเป็นต้องต่อคิว ดังนั้นในการรับรู้ของสาธารณชน การเติมเชื้อเพลิงจึงเป็นสิ่งที่รวดเร็ว ในฐานะดาวดวงใหม่ โดยทั่วไปแล้ว EV จะต้องถูกชาร์จเป็นเวลาหลายชั่วโมงหรือข้ามคืน แม้ว่าตอนนี้จะมีที่ชาร์จแบบเร็วอยู่มากมาย แต่ก็ต้องใช้เวลาอย่างน้อยครึ่งชั่วโมง ความแตกต่างอย่างมากใน "เวลาในการเติมน้ำมัน" ทำให้ความเร็วในการชาร์จเป็นปัจจัยสำคัญที่ขัดขวางความนิยมของรถยนต์ไฟฟ้า

นอกจากกำลังไฟที่ได้รับจากเครื่องชาร์จแล้ว ปัจจัยที่ส่งผลต่อความเร็วในการชาร์จ EV ยังต้องคำนึงถึงความจุของแบตเตอรี่และความสามารถในการรับสัญญาณของตัวรถด้วย และที่สำคัญมากคือความสามารถในการส่งผ่านของสายชาร์จ

เนื่องจากข้อจำกัดในการวางแผนพื้นที่ของสถานีชาร์จ เพื่อให้พอร์ตชาร์จของรถยนต์ไฟฟ้าในตำแหน่งต่างๆ สามารถเชื่อมต่อกับพอร์ตชาร์จของเครื่องชาร์จได้อย่างง่ายดาย สายชาร์จจึงมีความยาวที่เหมาะสมเพื่อให้เจ้าของรถสามารถใช้งานได้อย่างง่ายดาย . เหตุผลที่เราพูดว่า "ความยาวที่เหมาะสม" ก็เพราะว่าแม้จะเข้าถึงขั้วต่อการชาร์จได้ แต่ก็อาจหมายถึงความต้านทานของสายเคเบิลที่เพิ่มขึ้นและการสูญเสียการส่งกระแสไฟฟ้าด้วย ดังนั้นจึงต้องมีความสมดุลที่สมเหตุสมผลระหว่างผลประโยชน์ทั้งสองนี้

ความต้านทานระหว่างการชาร์จมาจากความต้านทานของตัวนำและความต้านทานหน้าสัมผัสของสายเคเบิลและพิน เทคโนโลยีการเชื่อมต่อสายเคเบิลและพินในปัจจุบันมักจะใช้วิธีการจีบ แต่วิธีนี้จะนำไปสู่ความต้านทานที่สูงขึ้นและการสูญเสียพลังงานที่สูงขึ้น เนื่องจากความต้องการเอาต์พุตกระแสไฟสูงในการชาร์จ DC สายชาร์จ DC รุ่นใหม่ของ Workersbee จึงใช้เทคโนโลยีการเชื่อมด้วยอัลตราโซนิกเพื่อทำให้ความต้านทานหน้าสัมผัสใกล้ศูนย์และปล่อยให้กระแสไหลผ่านได้มากขึ้น ประสิทธิภาพการใช้พลังงานไฟฟ้าที่ยอดเยี่ยมดึงดูดความสนใจและการให้คำปรึกษาจากผู้ผลิตอุปกรณ์ชาร์จที่มีชื่อเสียงหลายรายทั่วโลก

2. แก้ไขปัญหาการเพิ่มขึ้นของอุณหภูมิได้อย่างมีประสิทธิภาพ

ในระหว่างกระบวนการชาร์จ มีการเชื่อมต่อที่แข็งแกร่งระหว่างอุณหภูมิของสายชาร์จและความเร็วในการชาร์จ ในด้านหนึ่ง การถ่ายโอนกระแสจะสร้างความร้อน เมื่อกระแสเพิ่มขึ้น ความร้อนจะเพิ่มขึ้น ส่งผลให้ความต้านทานเพิ่มขึ้น ในทางกลับกัน เมื่ออุณหภูมิของตัวนำเพิ่มขึ้น ความต้านทานจะเพิ่มขึ้น ซึ่งทำให้กระแสไฟฟ้าลดลงด้วย

อุณหภูมิที่เพิ่มขึ้นของสายเคเบิลและขั้วต่อยังก่อให้เกิดความเสี่ยงด้านความปลอดภัย เนื่องจากอุณหภูมิสูงอาจทำให้ส่วนประกอบทำงานผิดปกติหรือล้มเหลว หรืออาจทำให้เกิดไฟไหม้ได้ ดังนั้นเครื่องชาร์จมักจะมีการตั้งค่าความปลอดภัยสำหรับการป้องกันอุณหภูมิเกินและการป้องกันกระแสไฟเกิน สัญญาณอุณหภูมิจะถูกส่งไปยังศูนย์ควบคุมเครื่องชาร์จเป็นหลักผ่านจุดตรวจสอบอุณหภูมิของอุปกรณ์ เช่น เทอร์มิสเตอร์บางตัว เพื่อสร้างการตอบสนองเกี่ยวกับการลดกระแสไฟหรือการปิดเครื่องป้องกัน

นอกเหนือจากการตรวจสอบแบบเรียลไทม์เพื่อควบคุมอุณหภูมิของอุปกรณ์แล้ว การกระจายความร้อนของสายชาร์จอย่างทันท่วงทียังเป็นวิธีแก้ปัญหาหลักในการแก้ปัญหาอุณหภูมิที่เพิ่มขึ้น โดยปกติจะแบ่งออกเป็นสองวิธี: การระบายความร้อนตามธรรมชาติและการระบายความร้อนด้วยของเหลว แบบแรกอาศัยการออกแบบท่ออากาศของอุปกรณ์มากขึ้นเพื่อเพิ่มพื้นที่หน้าตัดของสายเคเบิลและทำให้เกิดการหมุนเวียนอากาศที่แข็งแกร่งเพื่อให้เกิดการกระจายความร้อนตามธรรมชาติ อย่างหลังส่วนใหญ่อาศัยตัวกลางทำความเย็นในการนำและแลกเปลี่ยนความร้อนเพื่อให้เกิดการกระจายความร้อน และประสิทธิภาพการแลกเปลี่ยนความร้อนนั้นยิ่งใหญ่กว่าการทำความเย็นตามธรรมชาติมาก ในขณะเดียวกัน เทคโนโลยีระบายความร้อนด้วยของเหลวต้องการพื้นที่หน้าตัดของสายเคเบิลน้อยลง ทำให้การออกแบบสายชาร์จมีความบางและเบาลง

3.ปรับปรุงประสบการณ์ผู้ใช้

คำพูดสุดท้ายในการให้คะแนนสายชาร์จควรปล่อยให้ผู้ใช้ รวมถึงเจ้าของ EV และผู้ให้บริการเครือข่ายการชาร์จ ใช้งานง่ายและบำรุงรักษาโดยไม่ต้องกังวล หากได้รับคำชื่นชมอย่างสูงเช่นนี้ ผมเชื่อว่ามันจะทำให้เรามั่นใจมากขึ้นในอนาคตของรถยนต์ไฟฟ้า

น้ำหนักเบามากขึ้น:โดยเฉพาะอย่างยิ่งสำหรับเสาเข็มชาร์จ DC กำลังสูง เส้นผ่านศูนย์กลางภายนอกของสายเคเบิลอาจเล็กลงพร้อมทั้งรับประกันการกระจายความร้อน ทำให้สายมีน้ำหนักเบาขึ้น แม้แต่คนที่มีความแข็งแรงน้อยก็ใช้งานง่ายเช่นกัน

ความยืดหยุ่นที่สะดวกสบายมากขึ้น:สายอ่อนงอได้ง่ายกว่าและให้ความรู้สึกสบายในการถือมากกว่า อีกทั้งยังทำให้ประสิทธิภาพของสายเคเบิลโดดเด่นยิ่งขึ้นและการติดตั้งก็ง่ายขึ้นอีกด้วย สายชาร์จ Workersbee ผลิตจาก TPE และ TPU คุณภาพสูง ทนต่อการงอแต่คืบคลานได้ดี ความยืดหยุ่นและความแข็งแรงเป็นเลิศ ไม่เสียรูปง่าย และการบำรุงรักษาที่ไม่ยุ่งยาก

ความทนทานและทนต่อสภาพอากาศที่แข็งแกร่งยิ่งขึ้น:พิจารณาวัตถุดิบและการออกแบบโครงสร้างเพื่อหลีกเลี่ยงการแตกร้าวของเปลือกเนื่องจากรังสียูวีและความล้าจากความร้อนในช่วงฤดูร้อน นอกจากนี้ จะไม่แข็งตัวหรือสูญเสียความยืดหยุ่นในฤดูหนาวที่หนาวเย็น และไม่ต้องกังวลว่าสภาพอากาศจะทำให้สายเคเบิลเสียหาย

มีล็อคกันขโมย:ป้องกันไม่ให้รถถอดสายชาร์จกะทันหันโดยบุคคลอื่นในระหว่างขั้นตอนการชาร์จ ซึ่งขัดขวางการชาร์จ

4. ตรงตามมาตรฐานการรับรองที่เข้มงวด

สำหรับอุตสาหกรรมการชาร์จรถยนต์ไฟฟ้าที่ยังอยู่ในระหว่างการพัฒนา มาตรฐานการรับรองถือเป็นเกณฑ์ที่ยากสำหรับผลิตภัณฑ์ในการเข้าสู่ตลาด สายชาร์จที่ผ่านการรับรองจะได้รับการตรวจสอบเพื่อให้แน่ใจว่าแต่ละชุดเป็นไปตามมาตรฐาน จึงมีความน่าเชื่อถือ ปลอดภัย และไว้วางใจได้มากขึ้น สายชาร์จไม่เพียงใช้เพื่อจ่ายพลังงานให้กับรถยนต์ไฟฟ้าเท่านั้น แต่ยังใช้เพื่อการสื่อสารด้วย ดังนั้นความปลอดภัยจึงเป็นสิ่งสำคัญ

ในตลาดยุโรปและอเมริกา การรับรองหลักๆ ได้แก่ UKCA, CE, UL และ TUV จำเป็นต้องมีการนำกฎระเบียบและข้อกำหนดด้านความปลอดภัยมาใช้กับตลาดท้องถิ่น และบางข้อกำหนดก็เป็นข้อกำหนดบังคับสำหรับการได้รับเงินอุดหนุน ในการที่จะผ่านการรับรองเหล่านี้ โดยปกติจะต้องผ่านการทดสอบที่เข้มงวดหลายประการ เช่น การทดสอบแรงดัน การทดสอบการใช้ไฟฟ้า การทดสอบการจมน้ำ เป็นต้น

5.แนวโน้มในอนาคต: การชาร์จอย่างรวดเร็วด้วยพลังงานสูง

เมื่อความจุแบตเตอรี่ของ EV เพิ่มขึ้น ความเร็วในการชาร์จที่ต้องชาร์จข้ามคืนจึงไม่เพียงพอสำหรับคนส่วนใหญ่ วิธีชาร์จเร็วที่ปลอดภัยและสะดวกยิ่งขึ้นเป็นประเด็นที่อุตสาหกรรมการผลิตไฟฟ้าในการขนส่งทั้งหมดต้องพิจารณา ด้วยการแลกเปลี่ยนความร้อนอย่างรวดเร็วของเทคโนโลยีทำความเย็นด้วยของเหลว ทำให้กำลังไฟฟ้าสูงในปัจจุบันสูงถึง 350~500kw อย่างไรก็ตาม เรารู้ว่านี่ไม่ใช่จุดสิ้นสุด-และเราหวังว่าการชาร์จรถยนต์ไฟฟ้าจะเร็วเท่ากับการเติมเชื้อเพลิงให้กับรถยนต์ ICE เมื่อใช้กระแสไฟฟ้าที่สูงกว่า การชาร์จแบบระบายความร้อนด้วยของเหลวอาจถึงจุดคอขวดเช่นกัน ในเวลานั้น เราอาจต้องลองวิธีแก้ปัญหาที่ก้าวล้ำกว่านี้ การศึกษาบางชิ้นเสนอว่าเทคโนโลยีวัสดุเปลี่ยนเฟสอาจกลายเป็นโซลูชันใหม่ แต่อาจใช้เวลานานก่อนที่จะเข้าสู่ตลาด

6.แนวโน้มในอนาคต: V2X

V2X หมายถึงอินเทอร์เน็ตของยานพาหนะ ซึ่งหมายถึงการเชื่อมโยงการสื่อสารและผลกระทบที่เกิดจากรถยนต์และสิ่งอำนวยความสะดวกอื่น ๆ การประยุกต์ใช้ V2X สามารถช่วยให้เราจัดการความปลอดภัยด้านพลังงานและการขนส่งได้ดียิ่งขึ้น ส่วนใหญ่จะประกอบด้วย V2G (กริด), V2H (บ้าน)/B (อาคาร), V2M (ไมโครกริด) และ V2L (โหลด)

เพื่อให้บรรลุถึง V2X จำเป็นต้องใช้สายชาร์จแบบสองทางเพื่อให้การส่งผ่านพลังงานมีประสิทธิภาพ สิ่งนี้จะเปลี่ยนความเข้าใจของเราเกี่ยวกับยานพาหนะไฟฟ้า ช่วยให้มีภาระที่ยืดหยุ่น เข้าถึงพลังงานที่ยืดหยุ่นมากขึ้น และขยายการจัดเก็บพลังงานในโครงข่ายไฟฟ้า การส่งกำลังและข้อมูลจากหรือไปยังยานพาหนะในลักษณะที่เชื่อมต่อถึงกันหรือใช้พลังงาน

7.แนวโน้มในอนาคต: การชาร์จแบบไร้สาย

เช่นเดียวกับการชาร์จโทรศัพท์มือถือในปัจจุบัน การชาร์จแบบไร้สายขนาดใหญ่อาจนำไปใช้กับการชาร์จรถยนต์ไฟฟ้าได้ในอนาคต นี่เป็นการปฏิวัติเทคโนโลยีและเป็นความท้าทายครั้งใหญ่สำหรับการชาร์จสายเคเบิล

พลังงานจะถูกส่งผ่านช่องว่างอากาศ และขดลวดแม่เหล็กภายในเครื่องชาร์จและขดลวดภายในรถยนต์จะชาร์จแบบเหนี่ยวนำ จะไม่ต้องกังวลเรื่องระยะทางอีกต่อไป และสามารถชาร์จได้ทุกเมื่อที่รถยนต์ไฟฟ้ากำลังขับอยู่บนท้องถนน ถึงตอนนั้นเราคงบอกลาสายชาร์จได้แล้ว อย่างไรก็ตาม เทคโนโลยีนี้จำเป็นต้องมีการก่อสร้างโครงสร้างพื้นฐานที่สูงมาก และน่าจะใช้เวลานานกว่าจะได้รับความนิยมในวงกว้าง

สายชาร์จจำเป็นต้องส่งข้อมูลอย่างมีประสิทธิภาพเพื่อให้ EV และเครือข่ายการชาร์จสามารถสร้างการเชื่อมต่อที่เชื่อถือได้ ขณะเดียวกันก็จ่ายกระแสไฟชาร์จได้เร็ว และทนต่อปัจจัยแวดล้อมภายนอก เช่น อุณหภูมิที่อาจส่งผลต่อประสิทธิภาพการชาร์จ ประสบการณ์หลายปีของการวิจัยและพัฒนาในด้านสายชาร์จของ Workersbee ทำให้เราได้รับข้อมูลเชิงลึกขั้นสูงและโซลูชันที่หลากหลาย หากคุณต้องการทราบข้อมูลเพิ่มเติม โปรดแจ้งให้เราทราบ