阳光电源120kW集成充电桩寿命长达十年，你见过吗？

2021-12-09 11:26

最难的还是热管理

既然现有技术走不通，这就要求阳光电源重新设计充电桩的产品结构，为此阳岳丰的团队借鉴了集团光伏逆变器的组串式方案，并且专门开发了HiL仿真工具以及一系列的辅助开发工具，这些工具完全自主开发，属于独门秘籍。

一切的源头从模拟仿真开始，自下而上，逐层仿真：

·最底层的器件级建模仿真，包括器件、电路、热管理、机械应力等。

·中间层的整机建模仿真，包括整机的优化与防护。

·顶层的站级系统仿真，光储充不同系统之间的融合、优化调度。

完成这些仿真后，就是各种试验与验证，包括：真实场站验证、100％老化试验、防水实验、沙尘实验、EMC电磁兼容实验、高低温实验、热管理实验等等上千个测试项目。

所谓集成桩与传统模块式的区别在于，传统模块式的直流桩控制模块与电源模块分别放置，控制模块与其他开关件在机柜前面，电源模块是一个一个堆置在机柜侧面或后面。

集成桩则是将控制模块与电源模块这些电子电气件完全密封在机柜前面，机柜后面是独立散热风道。因为这种前后隔离的结构设计，带来的好处是防水等级提升到IP65，整机可直接水洗，同时也保护了电子电气件不受外界污染，有效提高稳定性与寿命。

能用10年的充电桩，你见过吗？

图为120kW集成桩内部散热示意图

“集成化之后还有一个好处是减少了走线和接插件数量，这些也是保证稳定长寿命的因素，所以简单理解就是把所有可能影响稳定和寿命的因素都一个个控制住”，阳岳丰说。

而在研发过程中最难的还是热管理，这其实也是所有电源类产品都面临的问题。热管理做不好会加速元器件老化，从而提高故障率，影响最终的产品寿命。在这方面阳岳丰在采访时表示，一开始的仿真精度就很难，其次是在过程中的不断优化，最终他们采取的是独立风道强制散热。

不同于传统充电桩的模块散热加整机散热的结构，阳光电源的集成化设计导致散热风道非常平顺，且只有一组直流散热风扇，而且位于中间位置，使得充电桩工作期间噪音更小，成本更低，效率也大大提高。

在采访之前我跟很多业内朋友关于集成化方案有过交流，大家最为关心2个问题，一是售后成本，因为是集成化的，一旦出现问题好不好维修，成本会不会很高；一是可扩展问题，充电桩在往更大功率方向去发展，那么这种集成化方案还能不能扩展？未来能否支持更大功率？

关于这2个问题，阳岳丰给出了回答。首先他认为如果经常出问题那证明产品设计是失败的，充电桩就应该是即插即用的，平时不需要什么维护，顶多脏了用水冲一冲。如果真的坏了，阳光电源会提供备用新机，坏的机器返场维修后再给客户装上。

其次是可扩展问题，目前在现有这代方案里是无法靠后期扩展模块来提高充电功率的，但是在集成化产品序列里，阳光电源也在研发更大功率的充电桩。

同时阳岳丰认为充电功率也不会无限制提高，目前120kW可以适配主流车型，未来200kW的充电功率会是一个比较合适的功率段。

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