ข่าวสาร - หลักการซูเปอร์ชาร์จแบบระบายความร้อนด้วยของเหลว ข้อดีหลัก และส่วนประกอบหลัก

1. หลักการ

การระบายความร้อนด้วยของเหลวถือเป็นเทคโนโลยีระบายความร้อนที่ดีที่สุดในปัจจุบัน ความแตกต่างหลักจากการระบายความร้อนด้วยอากาศแบบเดิมคือการใช้โมดูลชาร์จระบายความร้อนด้วยของเหลว + สายชาร์จระบายความร้อนด้วยของเหลว หลักการระบายความร้อนด้วยของเหลวมีดังนี้:

2. ข้อได้เปรียบหลัก

A. การชาร์จด่วนแบบแรงดันสูงจะสร้างความร้อนได้มากขึ้น ระบายความร้อนด้วยของเหลวได้ดี และมีเสียงรบกวนต่ำ

การระบายความร้อนด้วยอากาศ : เป็นโมดูลระบายความร้อนด้วยอากาศ + การระบายความร้อนตามธรรมชาติสายชาร์จซึ่งอาศัยการแลกเปลี่ยนความร้อนของอากาศเพื่อลดอุณหภูมิ ภายใต้กระแสการชาร์จเร็วแรงดันสูงทั่วไป หากคุณยังคงใช้การระบายความร้อนด้วยอากาศ คุณจะต้องใช้สายทองแดงที่หนาขึ้น นอกจากต้นทุนที่เพิ่มขึ้นแล้ว ยังจะทำให้สายปืนชาร์จมีน้ำหนักเพิ่มขึ้นด้วย ทำให้เกิดความไม่สะดวกและอันตรายต่อความปลอดภัย นอกจากนี้ การระบายความร้อนด้วยอากาศไม่สามารถเดินสายระบายความร้อนด้วยแกนสายเคเบิลได้

ระบบระบายความร้อนด้วยของเหลว : ใช้โมดูลระบายความร้อนด้วยของเหลว + ระบบระบายความร้อนด้วยของเหลวสายชาร์จเพื่อระบายความร้อนออกผ่านของเหลวระบายความร้อน (เอทิลีนไกลคอล น้ำมัน ฯลฯ) ที่ไหลผ่านสายระบายความร้อน ทำให้สายที่มีหน้าตัดเล็กสามารถรับกระแสไฟขนาดใหญ่และอุณหภูมิที่เพิ่มขึ้นต่ำได้ ในขณะเดียวกันก็ช่วยเสริมความแข็งแกร่ง ระบายความร้อนและเพิ่มความปลอดภัยได้ นอกจากนี้ เนื่องจากเส้นผ่านศูนย์กลางของสายบางลง จึงช่วยลดน้ำหนักและใช้งานง่ายขึ้น นอกจากนี้ เนื่องจากไม่มีพัดลม จึงทำให้เสียงแทบจะไม่ดังเลย

B. การระบายความร้อนด้วยของเหลว สามารถทำงานได้อย่างเสถียรในสภาพแวดล้อมที่รุนแรง

เสาเข็มแบบดั้งเดิมอาศัยการแลกเปลี่ยนความร้อนของอากาศเพื่อระบายความร้อน แต่ส่วนประกอบภายในไม่ได้ถูกแยกออกจากกัน แผงวงจรและอุปกรณ์จ่ายไฟในโมดูลการชาร์จจะสัมผัสกับสภาพแวดล้อมภายนอกโดยตรง ซึ่งอาจทำให้โมดูลเสียหายได้ง่าย ความชื้น ฝุ่น และอุณหภูมิสูงทำให้โมดูลเสียหายได้มากถึง 3~8% ต่อปี หรืออาจสูงกว่านั้นด้วยซ้ำ

การระบายความร้อนด้วยของเหลวใช้การป้องกันการแยกส่วนอย่างสมบูรณ์และใช้การแลกเปลี่ยนความร้อนระหว่างสารหล่อเย็นและหม้อน้ำ โดยแยกออกจากสภาพแวดล้อมภายนอกอย่างสมบูรณ์และช่วยยืดอายุการใช้งานของอุปกรณ์ ดังนั้น ความน่าเชื่อถือจึงสูงกว่าการระบายความร้อนด้วยอากาศมาก

C. การระบายความร้อนด้วยของเหลวช่วยลดต้นทุนการดำเนินงาน เพิ่มอายุการใช้งาน และลดต้นทุนตลอดอายุการใช้งาน

ตามข้อมูลของ Huawei Digital Energy เสาเข็มแบบดั้งเดิมนั้นใช้งานในสภาพแวดล้อมที่รุนแรงเป็นเวลานาน และอายุการใช้งานก็ลดลงอย่างมาก โดยมีอายุการใช้งานเพียง 3 ถึง 5 ปีเท่านั้น ในขณะเดียวกัน ส่วนประกอบทางกล เช่น พัดลมตู้และพัดลมโมดูลนั้นไม่เพียงแต่เสียหายได้ง่ายเท่านั้น แต่ยังต้องทำความสะอาดและบำรุงรักษาบ่อยครั้งอีกด้วย จำเป็นต้องเข้าไปที่ไซต์งานด้วยตนเองอย่างน้อยปีละ 4 ครั้งเพื่อทำความสะอาดและบำรุงรักษา ซึ่งทำให้ต้นทุนการดำเนินการและบำรุงรักษาไซต์งานเพิ่มสูงขึ้นอย่างมาก

แม้ว่าการลงทุนเริ่มต้นในการระบายความร้อนด้วยของเหลวจะค่อนข้างมาก แต่จำนวนการบำรุงรักษาและการซ่อมแซมที่ตามมาจะน้อยลง ต้นทุนการดำเนินงานก็ต่ำกว่า และอายุการใช้งานก็มากกว่า 10 ปี Huawei Digital Energy คาดการณ์ว่าต้นทุนตลอดอายุการใช้งานโดยรวม (TCO) จะลดลง 40% ใน 10 ปี

3. ส่วนประกอบหลัก

ก. โมดูลระบายความร้อนด้วยของเหลว

หลักการกระจายความร้อน: ปั๊มน้ำขับเคลื่อนสารหล่อเย็นให้หมุนเวียนระหว่างภายในของโมดูลการชาร์จระบายความร้อนด้วยของเหลวและหม้อน้ำภายนอก โดยนำความร้อนของโมดูลออกไป

ปัจจุบัน เสาชาร์จ 120 กิโลวัตต์กระแสหลักในตลาดใช้โมดูลชาร์จ 20 กิโลวัตต์และ 30 กิโลวัตต์เป็นหลัก โดย 40 กิโลวัตต์ยังอยู่ในช่วงแนะนำ โมดูลชาร์จ 15 กิโลวัตต์ค่อย ๆ ถอนตัวออกจากตลาด เมื่อเสาชาร์จ 160 กิโลวัตต์ 180 กิโลวัตต์ 240 กิโลวัตต์หรือสูงกว่าเข้าสู่ตลาด โมดูลชาร์จ 40 กิโลวัตต์หรือสูงกว่าที่ตรงกันก็จะนำไปสู่การใช้งานที่กว้างขึ้นเช่นกัน

หลักการกระจายความร้อน: ปั๊มอิเล็กทรอนิกส์ขับเคลื่อนสารหล่อเย็นให้ไหล เมื่อสารหล่อเย็นไหลผ่านสายระบายความร้อนด้วยของเหลว จะดึงความร้อนจากสายและขั้วต่อการชาร์จออกไป และกลับไปที่ถังเชื้อเพลิง (เพื่อเก็บสารหล่อเย็น) จากนั้นจึงถูกขับเคลื่อนโดยปั๊มอิเล็กทรอนิกส์เพื่อกระจายความร้อนผ่านหม้อน้ำ

ดังที่ได้กล่าวไว้ก่อนหน้านี้ วิธีดั้งเดิมคือการขยายพื้นที่หน้าตัดของสายเคเบิลเพื่อลดความร้อนของสายเคเบิล แต่มีขีดจำกัดบนของความหนาของสายเคเบิลที่ใช้โดยปืนชาร์จ ขีดจำกัดบนนี้จะกำหนดกระแสเอาต์พุตสูงสุดของซูเปอร์ชาร์จเจอร์แบบดั้งเดิมเป็น 250A เมื่อกระแสชาร์จเพิ่มขึ้นอย่างต่อเนื่อง ประสิทธิภาพการกระจายความร้อนของสายเคเบิลระบายความร้อนด้วยของเหลวที่มีความหนาเท่ากันก็จะดีขึ้น นอกจากนี้ เนื่องจากสายปืนระบายความร้อนด้วยของเหลวนั้นบาง ปืนชาร์จระบายความร้อนด้วยของเหลวจึงเบากว่าปืนชาร์จทั่วไปเกือบ 50%