1.3 Conexão Direta Tradicional vs. SST — a Diferença Física
Cadeia tradicional de estações de carregamento
| Etapa |
Equipamento |
Perda |
Em termos simples |
| ① |
Transformador de 10 kV → 0,4 kV |
1%–2% |
Reduz a tensão para alimentação |
| ② |
Módulo de carregamento CA/CC |
3%–5% |
Converte CA em CC para carregamento |
Perdas totais: ~5%–7%, eficiência de toda a estação de ~90%–93%.
Cadeia de estações de carregamento com conexão direta SST
| Etapa |
Equipamento |
Perdas |
Em termos simples |
| ① |
Transformador de estado sólido SST |
1%–2% |
Conectado diretamente a 10 kV com retificação integrada, em uma única etapa |
| ② |
Alimentação direta por barramento CC |
Desprezível |
Múltiplas pistolas compartilham um único barramento CC |
Perda total: ~2%–5%, eficiência global da estação de 94,5%–97,5%.
Causa raiz física: A conexão direta de média tensão SST remove o transformador, reduzindo as perdas da cadeia de carregamento em 3–5 pontos percentuais; o barramento CC compartilhado permite que múltiplas pistolas de carregamento compartilhem energia, melhorando a utilização.
2. Visão Geral da Solução e Proposta de Valor
2.1 Definição da Solução (BLUF)
A estação de carregamento híbrida ultrarrápida com conexão direta SST oferece:
- Carregamento extremo de classe MW (100 km de autonomia em 1 minuto)
- Eficiência global da estação de 94,5%–97,5% (+3–5%)
- Utilização da rede de 83% → 120%
- Primeira instalação comprovada no mundo (estação CNPC Kunshan)
2.2 Proposta de Valor Central
| Dimensão de valor |
Métrica |
Descrição |
| Potência por pistola |
Carregamento extremo de classe MW |
100 km de autonomia em 1 minuto |
| Eficiência da estação completa |
94,5%–97,5% |
+3–5% em relação ao tradicional |
| Utilização da rede |
83% → 120% |
Redução de pico com armazenamento de energia acoplado |
| Terminais de carregamento |
Ultrarrápido + refrigerado a líquido |
Despacho misto de múltiplas pistolas |
| Prazo de entrega |
1 dia |
Comprovado em Kunshan |
3. Arquitetura do Sistema
3.1 Topologia do Sistema (Camada por Camada)
① Conexão de média tensão: entrada de 10 kV — com proteção e medição de entrada
② Núcleo de potência SST: 10 kV CA → barramento CC multiportas
③ Terminais de carregamento: terminais ultrarrápidos (carregamento extremo de classe MW, 100 km em 1 minuto), terminais ultrarrápidos refrigerados a líquido (alta potência sustentada) e uma porta de acoplamento de armazenamento de energia (nivelamento de pico)
④ Gestão de carregamento: controle de cluster de carregadores + EMS
| Camada |
Composição |
Fluxo de energia |
Fundamento do projeto |
| ① Conexão de média tensão |
Entrada de 10 kV |
Rede → SST |
Conexão direta de média tensão |
| ② Núcleo SST |
Barramento CC |
10 kV → CC multiporta |
Um barramento, muitas pistolas, energia compartilhada |
| ③ Terminais de carregamento |
Ultrarrápido + refrigerado a líquido + armazenamento |
CC → Veículo |
Despacho misto de múltiplas pistolas |
| ④ Gerenciamento |
Controle de cluster + EMS |
Fluxo de informações |
Otimização da alocação de energia |
3.2 Como Funciona o Barramento CC Compartilhado
Em uma estação tradicional, cada carregador possui seu próprio estágio CA/CC e as potências não são compartilhadas. Na solução SST, todos os terminais de carregamento compartilham um único barramento CC, e a potência total é alocada sob demanda — esta é a base física da "utilização de 120% da rede".
4. Equipamentos Principais e Parâmetros Técnicos
| Parâmetro |
Valor |
Significado físico |
| Potência por pistola |
Carregamento extremo de classe MW |
100 km de autonomia em 1 minuto |
| Eficiência global da estação |
94,5%–97,5% |
+3–5% em relação ao tradicional |
| Utilização da rede |
83% → 120% |
Corte de pico com armazenamento |
| Terminais de carregamento |
Ultrarrápido + refrigerado a líquido |
Múltiplos conectores mistos |
| Prazo de entrega |
1 dia |
Comprovado em Kunshan |
5. Destaques Técnicos e Princípios Físicos
5.1 Destaque 1: Carregamento Extremo de Classe MW
- Princípio físico: a conexão direta de média tensão SST fornece um barramento CC de 800 V / 1000 V, de modo que a potência por pistola pode atingir a classe MW, rompendo o limite da plataforma tradicional de 400 V.
- Benefício quantificado: 100 km de autonomia em 1 minuto — uma experiência equivalente ao abastecimento de combustível.
5.2 Destaque 2: Utilização de 120% da Rede
- Princípio físico: com uma porta de armazenamento de energia acoplada, a estação carrega o armazenamento em horários de fora de pico e descarrega em horários de pico; combinada com PV, a utilização da capacidade do transformador pode exceder 100%.
- Benefício quantificado: com a mesma capacidade do transformador, mais veículos podem ser atendidos, melhorando o ROI.
5.3 Destaque 3: Entrega em Um Dia
- Princípio físico: a pré-fabricação modular em fábrica significa que a estação é içada para o local e fica pronta para uso no local.
- Benefício quantificado: a primeira estação do mundo em Kunshan foi entregue em 1 dia.
6. Comparação Econômica com a Abordagem Tradicional
| Item de custo |
Tradicional |
SST |
Economia |
| Investimento em equipamentos |
Linha de base |
−20% |
Transformador eliminado |
| Área ocupada |
Linha de base |
−40% |
Muito menos obras civis |
| Energia elétrica (eficiência) |
Linha de base |
+3–5% |
Menor custo operacional |
| Capacidade de atendimento |
Linha de base |
+20% (utilização) |
Maior receita |
7. Referência de Projeto Marco
| Projeto |
Dados-chave |
Relevância |
| Estação CNPC Kunshan |
Eficiência de 95%+, −40% de área ocupada, −20% de investimento, entrega em 1 dia |
Instalação inédita no mundo |
8. Normas Técnicas e Conformidade
| Padrão |
Escopo |
|
| GB/T 18487 |
Carregamento condutivo de veículos elétricos |
|
| GB/T 27930 |
Protocolo de comunicação de carregamento |
|
| GB/T 34120 |
Armazenamento de energia conectado à rede |
|
- Pré-fabricação modular em fábrica
- Entrega no local em um dia (comprovada)
- Operação e manutenção de ciclo de vida completo com atualizações OTA
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