2020年中電聯(lián)公布了中日兩國(guó)合作制定的大功率快充新標(biāo)準(zhǔn)—超級(jí)充電標(biāo)準(zhǔn),中電聯(lián)預(yù)計(jì)2025年可以全面提供超充服務(wù)。隨著新能源汽車(chē)市場(chǎng)規(guī)模的不斷擴(kuò)大,消費(fèi)者對(duì)充電便利性的要求越來(lái)越高。為滿(mǎn)足更多不同場(chǎng)景下的充電需求,同時(shí)提高充電樁的使用效率,超大快速充電技術(shù)再度成為業(yè)內(nèi)關(guān)注的焦點(diǎn)。直流大功率充電成為新能源汽車(chē)行業(yè)未來(lái)發(fā)展的必然趨勢(shì)。
據(jù)最新數(shù)據(jù)測(cè)算,符合2015版國(guó)標(biāo)的新能源汽車(chē)保有量以及充電設(shè)施保有量分別約為450萬(wàn)輛和152萬(wàn)根。當(dāng)前階段,公共充電設(shè)施的充電功率范圍主要集中在60kW~180kW之間,充電時(shí)長(zhǎng)為0.5~2小時(shí)。隨著車(chē)輛續(xù)駛里程的不斷增加,部分用戶(hù)對(duì)更大功率、更快速度的充電需求迫切,希望充電時(shí)長(zhǎng)能縮短至20分鐘甚至更短時(shí)間。
國(guó)家新能源汽車(chē)創(chuàng)新工程專(zhuān)家組組長(zhǎng)王秉剛進(jìn)一步指出,快充的應(yīng)用場(chǎng)景主要有三種,首先是因各種原因需要在公共充電站充電的私人電動(dòng)汽車(chē),例如出遠(yuǎn)門(mén)或臨時(shí)發(fā)現(xiàn)電量不夠以及沒(méi)有停車(chē)位充電條件的汽車(chē);其次是每日行駛里程很長(zhǎng)的運(yùn)營(yíng)車(chē)輛,包括出租、旅游、物流和網(wǎng)約車(chē)等;第三則是公交車(chē)。綜合來(lái)看,出于長(zhǎng)途旅行和運(yùn)營(yíng)車(chē)輛的考慮,應(yīng)當(dāng)在公共充電樁中布局一定數(shù)量的超級(jí)快充樁來(lái)滿(mǎn)足相應(yīng)需求。
事實(shí)上,車(chē)企已經(jīng)提前看到市場(chǎng)需求并積極開(kāi)始相應(yīng)布局。中國(guó)充電聯(lián)盟技術(shù)和認(rèn)證部主任劉鍇表示,目前已有多家車(chē)企在進(jìn)行快充車(chē)型開(kāi)發(fā),包括吉利極氪、廣汽埃安、比亞迪、長(zhǎng)城汽車(chē)、特斯拉等。在今年的上海車(chē)展上,起亞EV6全系車(chē)型支持400V和800V充電,現(xiàn)代IonIQ 5最新800V高電壓平臺(tái)支持高達(dá)350kW超大功率充電,東風(fēng)旗下嵐圖汽車(chē)近日宣布正在研發(fā)基于超高壓平臺(tái)的超級(jí)快充技術(shù)。
與此同時(shí),零部件供應(yīng)商也相繼發(fā)布了支持快充的產(chǎn)品計(jì)劃,除了此前已經(jīng)公布快充技術(shù)的寧德時(shí)代,蜂巢能源首次在今年上海車(chē)展上對(duì)外發(fā)布了全新快充技術(shù)和對(duì)應(yīng)電芯,第二代4C快充電芯容量165Ah,能量密度大于260Wh/kg,僅需10分鐘就可實(shí)現(xiàn)SOC(充電狀態(tài))20%~80%;舍弗勒全新推出的電機(jī)系列產(chǎn)品也能夠?qū)崿F(xiàn)電壓等級(jí)48~800V、功率等級(jí)15~300kW及以上全覆蓋。
前不久,中國(guó)科學(xué)院院士歐陽(yáng)明高在電動(dòng)汽車(chē)百人會(huì)組織的研討會(huì)上指出,解決充電的后顧之憂(yōu),需要更大功率的快充技術(shù),超級(jí)快充是大勢(shì)所趨,行業(yè)需要推進(jìn)電動(dòng)汽車(chē)采用≥800V的更高電壓平臺(tái)。歐陽(yáng)明高強(qiáng)調(diào),對(duì)私家乘用車(chē)而言,基于車(chē)網(wǎng)融合和大功率快充技術(shù)的發(fā)展前景以及電池底盤(pán)一體化設(shè)計(jì)趨勢(shì),我個(gè)人更看好的還是充電。據(jù)歐陽(yáng)明高團(tuán)隊(duì)的研究表明,對(duì)一個(gè)續(xù)航里程600公里的車(chē)5分鐘應(yīng)急補(bǔ)電充200公里是完全可行的。
相對(duì)于“細(xì)水長(zhǎng)流”的慢充,便捷高效的快充充電樁顯然更加符合消費(fèi)者胃口,也成為車(chē)企和充電樁企業(yè)競(jìng)逐的焦點(diǎn)。北方工業(yè)大學(xué)教授、汽車(chē)產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新中心主任紀(jì)雪洪認(rèn)為,研發(fā)和普及高功率充電技術(shù),已經(jīng)成為推動(dòng)行業(yè)進(jìn)步與發(fā)展的重要因素之一。
例如國(guó)家電網(wǎng)的快充充電樁,功率已經(jīng)達(dá)到160kW;在新能源汽車(chē)方面動(dòng)作頻繁的北汽,最新推出的大功率充電樁功率達(dá)到150kW;而國(guó)外企業(yè)當(dāng)中,特斯拉所使用的第二代超級(jí)快充功率已達(dá)350kW,保時(shí)捷的充電功率可達(dá)450kW。
部分車(chē)企已經(jīng)在積極主導(dǎo)根據(jù)大功率快充車(chē)型推廣計(jì)劃,布局快充充電樁建設(shè)。例如廣汽巨灣技研研發(fā)的基于2015版國(guó)標(biāo)、增加液冷系統(tǒng)的充電槍?zhuān)С肿畲箅娏?00A,充電模塊最高電壓支持1000VDC,充電樁功率輸出不低于480kW,并可升級(jí)到600kW。在充電倍率6C下,電量從30%到80%所需充電時(shí)間僅為5分鐘。廣汽埃安總經(jīng)理古惠南也曾表示,“如果8分鐘要充電1000公里的話(huà),需要建設(shè)高功率的快充樁,技術(shù)上可以實(shí)現(xiàn),只是成本高,我們會(huì)按節(jié)奏來(lái)推廣。”
因此,動(dòng)輒幾百千瓦功率的充電樁,傳統(tǒng)的風(fēng)冷技術(shù)早已不能滿(mǎn)足散熱需求,液冷技術(shù)成為目前最可靠的解決方案。銳速品牌在2021年成功研發(fā)出500kW的液冷超級(jí)快充充電樁。這意味著,應(yīng)用這款產(chǎn)品充電的新能源車(chē),從0電量到80%,最快可以在10分鐘以?xún)?nèi)完成。
其實(shí),液冷技術(shù)的原理不難理解,在電纜和充電槍之間設(shè)置一個(gè)專(zhuān)門(mén)的循環(huán)通道,通道內(nèi)加入起散熱作用的冷卻液,就可以通過(guò)動(dòng)力泵推動(dòng)液體循環(huán)從而把熱量帶出。目前應(yīng)用最多的是液冷線(xiàn)纜,與普通線(xiàn)纜相比,其可以一邊導(dǎo)電,一邊用冷卻液散熱。但液冷不同與風(fēng)冷的地方在于,它的密封性必須做好,因?yàn)橐坏┕苈钒l(fā)生泄露,就容易導(dǎo)致冷卻系統(tǒng)失效。
此外液冷還可以縮小電纜直徑,最終讓充電設(shè)備輕量化,因此在技術(shù)路徑方面,充電樁制造企業(yè)的技術(shù)路徑基本相同,盡可能制造出“又冷又快”的充電樁。
銳速團(tuán)隊(duì)率先研究大功率液冷充電技術(shù),在研發(fā)團(tuán)隊(duì)的持續(xù)推進(jìn)下,產(chǎn)品已歷經(jīng)幾次結(jié)構(gòu)升級(jí)、可靠性能提升。2020年10月,銳速大功率液冷充電系統(tǒng)(包含充電樁、充電槍、高壓線(xiàn)束、連接器、充電座、母排、調(diào)試配套)進(jìn)入實(shí)車(chē)測(cè)試階段,已同多家乘用車(chē)企聯(lián)合做實(shí)車(chē)驗(yàn)證。
銳速大功率液冷充電樁是一款面向未來(lái)充電系統(tǒng)的直流充電設(shè)備,同時(shí)可匹配2015國(guó)標(biāo)的充電槍?zhuān)趲Ю鋮s情況下,充電電流高達(dá)600A,電壓1000V,在車(chē)輛電池能承受的前提下,理論上最快可以實(shí)現(xiàn)10分鐘充電至80%的目標(biāo)。能有效解決長(zhǎng)續(xù)航里程汽車(chē),出租、物流、網(wǎng)約運(yùn)營(yíng)車(chē),特大城市公交車(chē)、高速公路車(chē)的充電時(shí)長(zhǎng)問(wèn)題。
目前,該產(chǎn)品已批量供貨,銳速長(zhǎng)期以來(lái)為滿(mǎn)足客戶(hù)需求,圍繞新能源電動(dòng)汽車(chē)技術(shù)發(fā)展的趨勢(shì),以高電壓大電流充電為核心研發(fā)動(dòng)力,為新能源汽車(chē)提供完善的高壓大功率快充系統(tǒng)整體解決方案。
未來(lái),銳速智能將全力推動(dòng)大功率液冷充電樁的技術(shù)發(fā)展,為緩解用戶(hù)充電焦慮,將在充電功率、安全性、適用性等方面不斷完善。一方面為我國(guó)大功率快充發(fā)展路徑和相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的制定,提供技術(shù)探索和實(shí)踐經(jīng)驗(yàn);另一方面,全面助力中國(guó)電動(dòng)汽車(chē)產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展,為實(shí)現(xiàn)中國(guó)成為汽車(chē)強(qiáng)國(guó)的宏偉目標(biāo)貢獻(xiàn)一份自己的力量。
責(zé)任編輯: 李穎