Tendenze di veicoli elettrici e caricabatterie

Aggiornamento: 13 aprile 2021

Il mercato dei veicoli elettrici plug-in raggiungerà circa 24.5 milioni di veicoli nel 2026, afferma Yole Developpement, e il valore di mercato dei caricabatterie CC raggiungerà quasi 18.5 miliardi di dollari entro il 2026 con un CAGR del 18.5%.

Il valore di mercato totale dei dispositivi elettronici di potenza per caricabatterie CC crescerà con un CAGR2020-2026 del 21.5%.

Tecnologia le tendenze sono:

L'architettura del bus comune CA sta guadagnando interesse ...
Monolitico vs Modulare: il caricatore modulare rimarrà l'approccio del caricatore più comune.
Topologia del convertitore: il raddrizzatore Vienna (per stadio AC-DC) combinato con il convertitore DC LLC (per stadio DC-DC) rimarrà il mainstream.
Anche il convertitore ANPC (per stadio AC-DC) sta guadagnando interesse.

"Mentre i caricabatterie CC a bassa potenza, fino a 20-30 kW, sono comunemente basati su un approccio di progettazione monolitico, il design modulare è dominante nei caricabatterie ad alta potenza", afferma Yole's Milan Rosina. Nell'approccio modulare, un caricabatterie è costituito da diversi moduli caricabatterie collegati in parallelo. L'approccio modulare presenta vantaggi di elevata flessibilità di progettazione, scalabilità e disponibilità.

I dispositivi discreti sono adatti sia per caricabatterie monolitici a bassa potenza che per caricabatterie ad alta potenza basati su moduli di caricabatterie a bassa potenza, i dispositivi discreti dominano il mercato DC EV, tuttavia, con l'aumento della potenza del caricatore, il numero di moduli di caricabatterie a bassa potenza correlati sta aumentando oltre livelli ottimali.

Ad esempio, per un caricabatterie da 350 kW saranno necessari circa 12 moduli caricabatterie da 30 kW. Caricabatterie modulo i produttori stanno cercando di migliorare la densità di potenza e l'efficienza dei loro prodotti e di aumentare la loro potenza nominale a 50 kW e oltre per renderli più adatti ai caricabatterie ad alta potenza.


"La tecnologia dei caricatori CC si evolve rapidamente e in questo rapporto sono state identificate e analizzate molte tendenze tecnologiche. Esistono due tendenze opposte per quanto riguarda la potenza del caricatore ", afferma Rosina," una è un aumento di potenza fino a 350 kW e oltre in futuro per accelerare la ricarica e consentire la ricarica nelle applicazioni di mobilità pesante. L'altro è un calo di potenza da un livello base storico di 50 kW in alternativa alle soluzioni di ricarica AC ”.

Caricabatterie voltaggio segue le tendenze dei pacchi batteria per veicoli elettrici. All'aumentare della tensione della batteria da 400 V a 800 V, guidata da Porsche, Hyundai e altri produttori di automobili, la tensione del caricabatterie aumenta da 500 V a 1,000 V. Ciò si traduce in caricabatterie che utilizzano componenti di alimentazione con potenza nominale di 1,200 V.
Altre tendenze includono un uso crescente di SiC mosfet dispositivi, quota di mercato in crescita dei moduli di potenza, caricabatterie bidirezionali per applicazioni V2G e V2H e accumulo di energia della batteria per ridurre i picchi di carico sulla rete elettrica.

I regolamenti e le tecnologie per veicoli elettrici, batterie e caricabatterie per veicoli elettrici si evolvono rapidamente. Ciò porta nuove opportunità o minacce alle società di infrastrutture di ricarica come ABB, Tritium e Tesla, ma anche alle società coinvolte in Semiconduttore e materiali di imballaggio, imballaggi di dispositivi, sistemi industriali, produttori di EV / HEV e batterie e società di servizi.