Höchsteffiziente Energieumwandlung in AFAX POWER Ladesäulen: Technologie und Vorteile

Die AFAX POWER Ladesäulen implementieren ein mehrstufiges Energieumwandlungssystem, das durch innovative Leistungselektronik Wirkungsgrade von bis zu 96,5% unter Volllast erreicht. Die patentierte Topologie kombiniert einen Vienna-Rectifier für die Eingangsstufe mit dreiphasiger aktiver Leistungsfaktorkorrektur (PFC) und einem resonanten LLC-Wandler für die DC/DC-Stufe. Die SiC-MOSFETs (Siliziumkarbid-Metalloxid-Halbleiter-Feldeffekttransistoren) arbeiten mit Schaltfrequenzen bis zu 500 kHz, was die magnetischen Bauteilvolumen um 40% reduziert und gleichzeitig die Schaltverluste minimiert.

Die adaptive Phasenabgleichsteuerung mittels digitaler Signalprozessoren (DSPs) korrigiert Netzspannungsasymmetrien in Echtzeit und optimiert den Wirkungsgrad über den gesamten Lastbereich von 10-100%. Dies wird durch ein prädiktives Regelungsmodell erreicht, das auf neuronalen Netzen basiert und kontinuierlich Lastprofile analysiert. Das integrierte Thermomanagement-System passt die Kühlleistung dynamisch an die aktuellen Betriebsbedingungen an, wobei die Ventilatoren nur bei tatsächlichem Bedarf aktiviert werden.

Besondere Aufmerksamkeit wurde der Reduzierung von Teil- und Leerlaufverlusten gewidmet. Durch den Einsatz von Wide-Bandgap-Halbleitern (WBG) in Kombination mit optimierten Magnettechnologien bleiben die Verluste auch bei 25% Last unter 4%. Die gesamte Leistungselektronik ist nach ISO 15118 für bidirektionales Laden vorbereitet, was zusätzliche Effizienzvorteile in Vehicle-to-Grid (V2G) Szenarien ermöglicht.

Feldtests über 24 Monate an 150 Standorten zeigen durchschnittliche Energieeinsparungen von 12,8% gegenüber konventionellen Ladesystemen. Die präzise Wirkungsgradcharakteristik wurde nach IEC 61851-23 zertifiziert und zeigt eine flache Effizienzkurve über den gesamten Betriebsbereich.