ポスト燃料自動車時代において、気候問題は深刻化しており、気候問題の解決策は政府のやるべきことリストの上位の項目となっています。電気自動車の導入が気候を改善する効果的な手段であることは世界的なコンセンサスです。 EVの普及を促進するには、絶対に避けては通れないテーマが1つあります。それは電気自動車の充電です。多くの消費者市場調査によると、自動車消費者は、充電の信頼性の低さを EV 購入の 3 番目の大きな障害として挙げています。 EV 充電のプロセス全体には、電力インフラによって提供されるグリッドの回復力と、市場の需要を満たす充電ステーションの建設が含まれます。これらのエキサイティングな電気自動車に接続しているのは、EV 充電ケーブルです。より大規模な電気自動車販売市場を活性化するために、重要な部品である EV 充電ケーブルは次のような課題に直面している、または直面する可能性があります。
1.充電速度を合理的に高める
私たちが使い慣れた ICE 車両は、通常、満タンになるまで数分しかかからず、通常は並ぶ必要がありません。したがって、一般の認識では、燃料補給はすぐにできるものです。新しいスターである EV は、通常、数時間、場合によっては一晩充電する必要があります。今は急速充電器がたくさんありますが、充電には少なくとも30分かかります。この「給油時間」の大きな差が、充電速度がEVの普及を妨げる主な要因となっている。
EVの充電速度に影響を与える要因は、充電器から供給される電力に加えて、バッテリー容量と車両自体の受信能力、そして非常に重要なことに、充電ケーブルの伝送能力も考慮する必要があります。
充電ステーションのスペース計画の制限により、さまざまな位置にある電気自動車の充電ポートを充電器の充電ポートに簡単に接続できるように、充電ケーブルは車の所有者が楽に操作できるように適切な長さになります。 。 「適切な長さ」としているのは、充電コネクタへのアクセス性を確保する一方で、ケーブル抵抗や電流伝送ロスが増加する可能性があるためです。したがって、これら 2 つの利益の間で合理的なバランスを取る必要があります。
充電時の抵抗は、導体抵抗とケーブルとピンの接触抵抗から生じます。現在のケーブルとピンの接続技術は圧着方式が一般的ですが、この方式では抵抗が大きくなり、電力損失が大きくなります。 DC 充電における高電流出力に対する高い需要を考慮して、Workersbee の新世代 DC 充電ケーブルは超音波溶接技術を使用して接触抵抗をゼロに近づけ、より大きな電流を流すことができます。その優れた帯電性能は、世界中の多くの著名な充電機器メーカーから注目され、相談を受けています。
2.温度上昇の問題を効果的に解決
充電プロセス中、充電ケーブルの温度と充電速度の間には強い関係があります。一方で、電流の伝達により熱が発生します。電流が増加すると熱が増加し、抵抗が増加します。一方、導体の温度が上昇すると抵抗が増加し、電流も減少します。
ケーブルやコネクタの温度上昇は、高温によって誤動作やコンポーネントの故障が発生したり、火災を引き起こしたりする可能性があるため、一定の安全上のリスクももたらします。したがって、充電器には通常、過熱保護と過電流保護のための安全設定が備わっています。温度信号は主に、一部のサーミスターなどの機器の温度監視ポイントを介して充電器コントロールセンターに送信され、電流の削減や保護電源のオフに関する応答が行われます。
デバイスの温度を制御するためのリアルタイム監視を超えて、充電ケーブルのタイムリーな放熱が温度上昇を解決する主な解決策です。通常、自然冷却と液体冷却の 2 つの解決策に分けられます。前者は、機器のエアダクト設計に大きく依存して、ケーブルの断面積を増やし、強力な空気対流を形成して自然な熱放散を実現します。後者は主に冷却媒体に依存して熱を伝導および交換して放熱を実現し、熱交換効率は自然冷却よりもはるかに高くなります。同時に、液体冷却技術により必要なケーブルの断面積が小さくなるため、充電ケーブルの設計をより薄く、より軽くすることができます。
3.ユーザーエクスペリエンスの向上
充電ケーブルの評価における最終的な決定権は、EV 所有者や充電ネットワーク運営者を含むユーザーに委ねられるべきです。使い方も簡単で、メンテナンスも安心です。このような高い評価が得られれば、電気自動車の将来に対する自信がさらに高まると思います。
より軽量:特に高出力のDC充電パイルでは、放熱性を確保しながらケーブル外径を小さくすることができます。ケーブルを軽量化し、力の弱い方でも操作しやすくなりました。
より快適な柔軟性:柔らかいケーブルなので曲げやすく、持ち心地も快適です。また、ケーブル配線のパフォーマンスがより優れ、設置が容易になります。 Workersbee 充電ケーブルは高品質の TPE と TPU で作られており、柔軟性がありながらクリープ耐性があり、優れた弾性と強度を備え、変形しにくく、メンテナンスがより簡単です。
より強力な耐久性と耐候性：高温期の紫外線や熱疲労によるシース割れを防ぐため、原材料や構造設計を検討してください。また、寒い冬でも硬化したり柔軟性が失われることがなく、風化によりケーブルが損傷する心配もありません。
盗難防止ロックを提供します。充電中に誰かが突然充電ケーブルを抜き、充電を中断することを防ぎます。
4.厳格な認証基準を満たしています
まだ発展途上にある電気自動車充電業界にとって、認証基準は製品が市場に参入するための厳しい敷居となります。認定された充電ケーブルは、各バッチが基準を満たしているかどうかが監視されるため、より信頼性が高く、安全で、信頼できるものになります。充電ケーブルはEVへの電力供給だけでなく通信にも使用されるため、その安全性は非常に重要です。
ヨーロッパとアメリカの市場では、主に UKCA、CE、UL、TUV などの認証が主流です。規制と安全要件は現地市場に適用する必要があり、一部は補助金を獲得するための必須要件です。これらの認証に合格するには、通常、圧力テスト、通電テスト、浸水テストなど、いくつかの厳格なテストを通過する必要があります。
5.将来のトレンド：ハイパワー急速充電
EVのバッテリー容量が増加するにつれて、夜間の充電が必要な充電速度ではほとんどの人にとって十分ではなくなります。より安全で便利な急速充電をどのように実現するかは、輸送電化業界全体で検討する必要がある課題です。液体冷却技術の急速な熱交換のおかげで、現在の高出力は350〜500kwに達します。しかし、これが終わりではないことを私たちは知っています，そして私たちは、EV の充電が ICE 車に燃料を補給するのと同じくらい早くできることを願っています。より高い充電電流が使用される場合、液体冷却による充電もボトルネックに達する可能性があります。その時には、さらに画期的な解決策を試す必要があるかもしれません。いくつかの研究では、相変化材料技術が新しいソリューションになる可能性を示唆していますが、市場に投入されるまでには長い時間がかかる可能性があります。
6.将来のトレンド: V2X
V2X は、車両のインターネットを意味し、車両やその他の施設によって確立される通信リンクと影響を指します。 V2X のアプリケーションは、エネルギーと輸送の安全性をより適切に管理するのに役立ちます。主に、V2G（グリッド）、V2H（ホーム）/B（ビル）、V2M（マイクログリッド）、V2L（負荷）が含まれます。
V2X を実現するには、効率的なエネルギー伝送を実現するために双方向充電ケーブルを適用する必要があります。これにより、電気自動車に対する私たちの理解が変わり、柔軟な負荷が可能になり、より柔軟なエネルギーへのアクセスが可能になり、送電網内のエネルギー貯蔵が拡大されます。相互接続または通電された方法での、車両との間の電力およびデータの伝送。
7.将来のトレンド: ワイヤレス充電
現在の携帯電話の充電と同様に、将来的には電気自動車の充電にも大規模なワイヤレス充電が導入される可能性があります。これは革新的な技術であり、充電ケーブルにとって大きな課題です。
電力はエアギャップを介して伝送され、充電器内の磁気コイルと車内の磁気コイルが誘導充電します。走行距離の不安がなくなり、電気自動車が道路を走行しているときはいつでも充電が可能になります。その頃には、充電ケーブルともお別れすることになるでしょう。しかし、この技術は非常に高額なインフラ整備が必要であり、広く普及するには長い時間がかかるはずです。
充電ケーブルは、EV と充電ネットワークが信頼性の高い接続を確立できるようにデータを効果的に送信する必要があると同時に、高速充電電流を提供でき、充電性能に影響を与える可能性のある温度などの外部環境要因に耐えることができる必要があります。 Workersbee は、充電ケーブルの分野における長年の研究開発により、高度な洞察と多様なソリューションを提供してきました。さらに詳しく知りたい場合は、お知らせください。
投稿日時: 2023 年 11 月 28 日