Wie wählt man die richtige Kühlpumpe für das EV DC-Schnellladegerät aus?

EV-Kompressor-Kühlpumpe Hersteller | TOPSFLO

Mit Chinas Engagement für eine umweltfreundliche Entwicklung und der zunehmenden Verbreitung von Fahrzeugen mit neuer Energie steigt die Nachfrage nach effizienter Ladeinfrastruktur rapide an. Gleichstrom-Schnellladesysteme für Elektrofahrzeuge, die im Vergleich zum Laden zu Hause schnellere Ladezeiten bieten, sind zu einer wichtigen Lösung geworden. Diese Systeme können die Ladezeit von mehreren Stunden auf nur wenige Minuten verkürzen, was den Komfort für die Nutzer erheblich steigert. Da sich die Branche ständig weiterentwickelt, ist die Wahl der richtigen Kühlpumpe für EV DC Fast-Ladesysteme von entscheidender Bedeutung, um zuverlässige Leistung und Langlebigkeit zu gewährleisten. Im Folgenden finden Sie einen Leitfaden zur Auswahl der besten Kühlpumpe für diese neue Technologie.

Das Prinzip des Schnellladens" in Schnellladesäulen zielt darauf ab, die momentane Leistung zu erhöhen, indem die Stromabgabe gesteigert und gleichzeitig eine stabile Nennspannung beibehalten wird. Dadurch werden die Ladezeiten drastisch verkürzt. Mit dem Anstieg des Stroms steigt jedoch auch die von der Systemausrüstung erzeugte Wärme. Die daraus resultierende hohe Wärmedichte kann die Alterung der Komponenten der Ladesäule beschleunigen. Ohne wirksame Wärmeableitung können überhitzte Ladesäulen ein ernsthaftes Sicherheitsrisiko darstellen.

Die einfachste Lösung besteht darin, die Dicke der Anschlusskabel zu erhöhen, um die Wärmeentwicklung zu verringern. Dies hat jedoch den Nachteil, dass die Kabel schwerer werden, was für die Benutzer beim Aufladen in Selbstbedienung umständlich ist. Effiziente Kühlmethoden sind daher unerlässlich, um die Sicherheit und Leistung des Systems zu erhalten.

Kühlungsmethoden für Ladesysteme

Die Kühltechniken für Ladesysteme können in drei Haupttypen unterteilt werden:

Natürliche Kühlung: Bei dieser Methode wird die natürliche Luftzirkulation genutzt, um die Temperatur der Anlage ohne zusätzliche Geräte zu senken. Sie ist zwar kostengünstig, aber am wenigsten effizient, vor allem bei Anwendungen mit hoher Wärmedichte wie der Aufladung von Pfählen.

Gezwungene Luftkühlung: Bei dieser Methode werden Ventilatorradiatoren im Inneren der Anlage eingesetzt, um die Wärme durch erzwungene Konvektion abzuführen. Sie kann zwar größere Wärmelasten bewältigen, benötigt aber mehr Platz und kann Probleme wie Staub, Feuchtigkeit und korrosive Gase verursachen, die die Langlebigkeit des Systems beeinträchtigen können.

Flüssigkeitskühlung: Bei dieser Methode wird ein Kühler um das Ladekabel gewickelt und eine Umwälzpumpe sorgt für die Zirkulation des Kühlmittels innerhalb des Kühlers. Die Flüssigkeitskühlung gewährleistet eine effiziente Wärmeableitung sowie eine sauberere und kontrolliertere Kühlung. Sie ist ideal für Ladesäulen, bei denen der Platz begrenzt und die Wärmedichte extrem hoch ist.

Warum Flüssigkeitskühlung ideal für EV-Ladesäulen ist

Ladesäulen werden häufig in Wohngebieten, Gewerbegebieten und auf Parkplätzen installiert, wo ein hohes Verkehrsaufkommen und eine hohe Nutzungsdichte zu einer erheblichen Wärmeentwicklung führen. Aufgrund des begrenzten Platzes für die Wärmeableitung und der hohen thermischen Energiedichte sind natürliche und forcierte Luftkühlungslösungen oft nicht ausreichend. Die Flüssigkeitskühlung ist die effizienteste Methode zur Wärmeableitung unter solchen Bedingungen und bietet die Vorteile einer kompakten Bauweise, einer hohen Wärmeübertragungseffizienz und einer zuverlässigen Langzeitleistung.

Die Flüssigkeitskühlung ist besonders geeignet, wenn Zwangskonvektion und Phasenwechselsysteme die Anforderungen an die Wärmeabfuhr nicht erfüllen können. Durch den Einsatz von Flüssigkeitskühlung kann das Gewicht des Ladekabels erheblich reduziert, Platz gespart und ein effektives Wärmemanagement gewährleistet werden.

Auswahl der richtigen flüssigkeitsgekühlten Pumpe für Ladesäulen

Bei der Auswahl einer flüssigkeitsgekühlten Pumpe für die Aufladung von Pfählen ist es wichtig, zunächst die spezifischen Anforderungen der Arbeitsumgebung zu kennen. Aufladepfähle werden häufig in Bereichen mit hohem Verkehrsaufkommen betrieben, z. B. in Wohngebieten und auf gewerblichen Parkplätzen, so dass das Kühlsystem mehrere wichtige Kriterien erfüllen muss:

Geräuscharm: Die Pumpe sollte leise arbeiten, um Störungen in stark frequentierten Bereichen zu minimieren.

Kompakte Größe: Angesichts des begrenzten Platzes muss die Pumpe klein und effizient sein.

Keine Leckage: Die Pumpe sollte eine zuverlässige Leistung ohne Leckagen bieten, um Sicherheit und Effizienz zu gewährleisten.

Hohe Zuverlässigkeit: Langfristige Leistung ist entscheidend für die Aufladung von Pfählen, die stark beansprucht werden.

Lange Nutzungsdauer: Pumpen mit langer Lebensdauer tragen dazu bei, die Wartungskosten zu senken und die Zuverlässigkeit des Gesamtsystems zu verbessern.

Viele Mikropumpen können diese Kriterien erfüllen. Wie lässt sich feststellen, welche Art von Mikrokühlpumpe die Anforderungen erfüllt?

Um die optimalen Leistungsparameter für eine Aufladungs-Flüssigkeitskühlpumpe zu bestimmen, müssen wir die spezifischen Anforderungen für private und gewerbliche Anlagen berücksichtigen. Diese Systeme erfordern eine strenge Kontrolle sowohl des Geräuschpegels als auch der Kompaktheit des Geräts.

Gemäß den Konstruktionsnormen sollte der Geräuschpegel der Pumpe unter 60 dB liegen, und ihre Größe muss gering sein. Das System verwendet in der Regel Ethylenglykol oder Silikonöl als Kühlmedium, mit einem Durchflussbereich von 2-5 Litern pro Minute und einem Förderdruck von bis zu 6 bar.

Ausgehend von diesen Parametern können wir uns auf zwei Pumpentypen konzentrieren: Zahnradpumpen und Flügelzellenpumpen.

Die mikromagnetischen Zahnradpumpen der MG-Serie von TOPSFLO bieten mehrere Vorteile: Sie sind kompakt, leicht, zuverlässig und haben eine geringe Verschleißrate, was zu einer langen Lebensdauer führt. Die Pumpen verfügen über eine statische Abdichtung ohne Leckage, lange Trockenlaufzeiten und eine hervorragende Selbstansaugleistung. Darüber hinaus sind sie geräuscharm und können eine große Bandbreite an Viskositäten verarbeiten. Die Präzisionsbearbeitung der Zahnradpumpenkomponenten führt jedoch zu einem höheren Preis im Vergleich zu Flügelzellenpumpen.

Andererseits sind Flügelzellenpumpen auch volumetrische Pumpen, die für ihre kompakte Struktur und Effizienz bekannt sind. Sie verfügen über eine hohe Selbstansaugfähigkeit und eignen sich daher für den Transport von leichten Ölen und viskosen Flüssigkeiten bei geringem Geräuschpegel und zu einem niedrigeren Preis. Allerdings leiden Flügelzellenpumpen während des Betriebs unter erheblichem Flügelverschleiß, der zur Bildung feiner Verschleißpartikel führt, die das System verstopfen und sowohl die Pumpenleistung als auch die Effizienz des Wärmeaustauschs verringern können.

Zusammenfassend lässt sich sagen, dass sich Zahnradpumpen - abgesehen von Kostenerwägungen - aufgrund ihrer überlegenen Leistung besser für den Einsatz als Kühlmittelförderpumpen im Flüssigkeitskühlsystem von EV-Ladern eignen.

Bei der Auswahl einer Zahnradpumpe für ein Flüssigkeits-Kühlsystem für Ladesäulen ist es wichtig, nicht nur den Preis, sondern auch die Technologie, die Leistung und den vom Hersteller angebotenen Kundendienst zu berücksichtigen.

Die Technologie wirkt sich direkt auf die Qualität aus und ist somit ein entscheidender Faktor für den Wettbewerbsvorteil einer Marke. Wenn mehrere Optionen zur Auswahl stehen, kann die Entscheidung für eine Marke mit großem technischem Know-how eine zuverlässige Wahl gewährleisten.

Um eine fundierte Entscheidung zu treffen, ist es wichtig, eine Marke anhand von drei Faktoren zu bewerten: Projekterfahrung, F&E-Fähigkeiten und die Stärke des technischen Teams.

Was die Projekterfahrung angeht, so kann ein Vergleich der Leistungsmerkmale von Kühlpumpen, die in bestehenden Systemen führender Forschungsinstitute und etablierter Unternehmen eingesetzt werden, bei der Auswahl helfen.

TOPSFLOs Flüssigkeitskühlpumpen der MG-Serie, ein ausgereiftes Produkt mit zahlreichen erfolgreichen Marktanwendungen, können den Bedarf an umfangreichen Vergleichstests erheblich reduzieren. Die TOPSFLO MG317 wurde speziell für die technischen Anforderungen von Hochleistungs-Ladesäulen entwickelt und ist mit einem bürstenlosen Gleichstrommotor ausgestattet, der auf die neue Energie-Ladesäulenindustrie zugeschnitten ist. Dieses Modell wird bereits in großen Mengen auf dem Markt eingesetzt und hat die Anerkennung vieler namhafter Unternehmen gefunden.

Bei der Entwicklung von Hochleistungsladesäulen und beim Kauf von Flüssigkeitskühlpumpen für Aufladestationen ist es von entscheidender Bedeutung, die Leistung der Pumpe zu verstehen und die spezifischen technischen Anforderungen im Voraus mit dem Hersteller zu besprechen. Hersteller, die über unabhängige Forschungs- und Entwicklungskapazitäten verfügen, können im Rahmen eines technischen Austauschs vor der Beschaffung wertvolle Anregungen zur Verbesserung der Systemauslegung geben.

Hersteller mit umfangreicher Erfahrung und Marktpräsenz im Bereich der Flüssigkeitskühlpumpen für Aufladestationen können auch praktische Lösungen für allgemeine technische Herausforderungen anbieten, die auf umfangreichen Daten und praktischen Erfahrungen beruhen.

Bei der Auswahl von Pumpen ist es wichtig, die F&E-Kapazitäten des Herstellers zu bewerten, da Hersteller mit unabhängiger Technologieentwicklung maßgeschneiderte Lösungen anbieten können. Wenn Standardpumpen die Anforderungen des Systems nicht vollständig erfüllen, können Hersteller mit Patentportfolios und engagierten technischen Teams maßgeschneiderte Lösungen entwickeln.

TOPSFLO verfügt über mehr als 60 patentierte Technologien, darunter 9 Erfindungspatente, 23 Gebrauchsmuster und 29 Konstruktionspatente, und bietet eine Fülle von Fachwissen in der Pumpenentwicklung und -herstellung. Das Unternehmen ist in der Lage, Pumpen zur Flüssigkeitskühlung an die speziellen Anforderungen seiner Kunden anzupassen. Darüber hinaus steht das technische Team des Unternehmens für Beratungen vor dem Verkauf zur Verfügung und unterstützt die Kunden bei der Auswahl der am besten geeigneten Modelle. TOPSFLO bietet auch einen zuverlässigen Kundendienst, der bei Bedarf Unterstützung gewährleistet.

Beim Kauf einer Kühlmittelpumpe kommt es vor allem darauf an, ob sie die spezifischen Leistungsanforderungen der Anlage erfüllt, mit der sie kombiniert werden soll. Faktoren wie Fördermenge, Druck, Viskosität, Temperaturtoleranz, Verschleißfestigkeit und Lebensdauer sind bei der Kaufentscheidung entscheidend.

Die magnetischen Zahnradpumpen der TOPSFLO MG-Serie, die von einem bürstenlosen 24-V-Gleichstrommotor mit 150 W angetrieben werden, bieten eine Lebensdauer von mehr als 20.000 Stunden. Die Pumpen arbeiten in einem Temperaturbereich von -45°C bis 60°C und können Flüssigkeitstemperaturen von -45°C bis 85°C bewältigen. Die Durchflussmengen reichen von 0,75 bis 6 l/min, und die Pumpen können Auslassdrücke von bis zu 8 bar erreichen.

Diese Pumpen sind mit einer Motorschutzart von IP55 oder IP68 ausgestattet. Der Motor unterstützt sowohl 0-5V-Spannungs- als auch PWM-Drehzahlsteuerungssignale und kann sowohl in Vorwärts- als auch in Rückwärtsrichtung betrieben werden. Zu den zahlreichen Schutzfunktionen gehören Leistungsbegrenzung auf 150 W, Übertemperaturschutz bei 100 °C, Verpolungsschutz und Blockierschutz.

Das Design der Flüssigkeitskühlpumpen der TOPSFLO MG-Serie kann auch an die jeweiligen Systemanforderungen angepasst werden, z. B. verschiedene Einlass-/Auslasskonfigurationen, seitliche oder obere Montage, je nach Layoutpräferenz.

Das Pumpengehäuse der MG-Serie besteht aus langlebigem 316L-Edelstahl, und die Kernkomponenten, einschließlich der Zahnräder und Lager, sind aus technischem Hochleistungskunststoff PEEK gefertigt. Die Getriebewelle ist aus Edelstahl 304 gefertigt und bietet eine außergewöhnliche Härte, Temperaturbeständigkeit, Verschleißfestigkeit und Korrosionsbeständigkeit für eine lange Lebensdauer.

Schließlich ist es wichtig, bei der Auswahl einer Kühlpumpe auch die Lieferzeit, die Beratung vor dem Kauf und den Kundendienst zu berücksichtigen. Da sich sowohl das technische Team als auch die Produktionsstätten von TOPSFLO in China befinden, ist das Unternehmen in der Lage, eine schnelle Lieferung und einen reaktionsschnellen Kundendienst zu bieten. Von der Beratung bei der Systemkonfiguration bis hin zur Unterstützung bei der Installation und der laufenden Wartung erhalten die Kunden einen engagierten Service während des gesamten Prozesses.