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新能源汽车如何实现加油般的充电体验?

作者:中国储能网新闻中心 来源:集微网 发布时间:2021-05-05 浏览:次
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集微网消息,百年汽车工业的变革正踩下油门,汽车在加速电动化转型过程中,提升消费者的使用体验是关键。从市场反馈来看,即便新能源汽车进入市场驱动模式,但消费者的充电焦虑和安全顾虑的痛点仍存,影响了消费者的用车体验。

从影响用户购买电动车的主要因素来看,充电和电池问题首当其冲,80%用户关心充电便捷性,主要体现在充电慢、充电桩分布不均、车桩不匹配等方面。对于现存的充电问题,该采用什么方式解决?现有的技术和市场能否支撑该方式落地?落地应用后该如何支撑产业稳定发展?

解决充电问题,高压快充是最优解

对于这些痛点问题,北京奔驰专家来振华指出,“它不是单纯的里程焦虑,而是综合的能源补给和能源消耗比值的担忧。其中能源补给的时间,包括了客户在寻找、等待和实际充电过程中所消耗的实际时间,而单纯的增加续驶里程是在用比较高的代价去增加和提高能源消耗的时间。”

要真正改善能源补给的效率,从充电方面解决是关键。从行业发展趋势来看,解决充电问题,行业需要向大功率快充方向演进。近年来,电池的充电倍率在提升,对于单枪充电功率的需求,也在进一步提高。相应的单枪充电功率也从原有10KW到现在单枪充电60KW,以及未来的500KW,充电功率一直在不断向前演进。

当前,行业内的大功率快充技术路线主要有特斯拉为代表的低压大电流快充,以及保时捷Taycan等欧洲车企代表的高压快充技术,不论是哪个技术路线,最后无非选择的是高压还是大电流的技术。

对于技术路线的选择,华为智能电动领域总裁王超表示,“面向极致的快充体验提升,充电倍率从2C到4C再到6C,最终都会走到高压大电流的路上去,这是我们追逐充电体验过程中的必经之路。无非是先选择大电流再向高压,还是先走高压再走大电流的过程。”

尽管两个技术路径会殊途同归,但产业发展差异,当前已经出现了高压充电的车辆无法在当前低压桩上进行充电的实际情况,因此,从充电基础设施角度来看,高压化是能够最大保护现有投资的技术路线。

高压化能够满足未来对于低压车和高压车的兼容性充电,可以快速推动产业向前发展,支持未来充电倍率从2C到4C到6C的充电路径。这样也能够更好、更大限度低保护充电桩企以及充电运营商的初期投资,未来可以不再进行大规模改造,通过模块化扩容的形式,最大程度地保护基础设施投资,共同推动充电高压快充的向前发展。

值得一提的是,为顺应行业发展,华为推出了HiCharger直流快充模块支持宽电压的充电方案(200V-1000V),适配于全平台、全车型的快充要求,目前已装载在国网、星星充电、特来电等多家厂商的充电桩上。

星星充电联合创始人王磊表示,“2018年下半年开始,星星充电的直流充电桩已经不再投建低电压充电桩,希望能与合作伙伴、用户重新定义充电网络,实现产业互联。”

高压快充时机已来,车桩需同步发力

不管是从产业发展趋势还是技术成熟度来看,充电桩要比车更容易实现高压化。充电桩升级高压,除了充电枪、线、直熔丝等需做出变更外,其他设备无需重新选型。而车端要走高压化路线,则意味着核心三电系统、空调压缩机、OBC(车载充电机)等部件都要在高电压环境正常工作。

从技术角度来看,核心部件的高压技术已基本具备。目前主流的动力电池包能够支持2C充电倍率,在更高倍率下充电需要更高精度的BMS技术支持,从华为新品发布会来看,AI BMS技术具备更高的精确度,优化电池充电效率,且可提前故障预警保障电池安全。电机驱动系统方面,博格华纳、汇川技术等已推出800V电驱动系统;华为也推出了AI闪充动力域全栈高压解决方案,可根据车企实际需要进行灵活选用。

从市场角度来看,搭载高压部件的车型对车企成本影响可控。目前高压平台主要集中在高端车型,比如保时捷的Taycan、最近发布的北汽极狐系列。2025年其他系统基本上可以达到持平的水平,但电池系统的成本预估仍有5%左右的成本提升。对于整车而言,实际成本会上升2%左右;不过当超级充电桩布局完善后,续航里程可以真正得到解决,可以通过电池包减配的方式来降低这部分上升成本,整体成本提升在可控范围内。

当电动汽车也实现高压化后,将进一步加快充电网络升级,提升充电体验,实现商业闭环。据华为王超预测,从全球充电高压车型规划来看,2025年全球各家车企将密集推出高压车型,累计有393万辆左右的高压电动车会落地。随着高压车落地,目前国内和海外的超级充电网络正在进一步加速,国内150KW的充电桩目前只有5%左右的覆盖率。据预测,2022年底,随着国网、南网、星星、特来电的逐步提升,国内充电高压化比例能够提升到90%以上。

不过,推动高压快充产业商业闭环,关键是要解决车桩发展节奏的问题:车企对于高压充施的布局路线和时间点,没有充分的掌握,对于高压化车型的规划和推出比较谨慎;而桩企运营商对于未来电动汽车高压化的路线、车辆规模等没有很好的预测途径,高压充电桩布局就会很被动。此外,充电运营商目前无法靠充电服务盈利,只能依靠其他业务弥补充电业务亏损的商业模式仍未改善。

对此,中国电动汽车百人会研究院副院长高翔指出,“新技术迭代过程需要整个供应链的协同,甚至是能源行业的协同。只有群策群力,完善高压快充产业链,让整个产业链既成熟、成本可控,能够稳健支持技术的应用。”

也就是说,要推动高压快充产业发展,需要在车企、桩企、高压系统供应商以及行业智库之间形成开放合作的生态圈,协调各个环节之间的节奏。通过生态圈整合产业链中的价值链,顺利改变当前商业模式。(校对/Arden)

关键字:充电站

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