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從100kW到600kW,電動汽車超級充電樁的功率極限在哪里?

荷葉塘 ? 來源:電子發燒友網 ? 作者:程文智 ? 2021-03-19 08:36 ? 次閱讀

電子發燒友報道(文/程文智)這幾年來,不僅新能源汽車賣得越來越好,截止到3月1日,我國新能源汽車累計銷售了550萬輛。與之配套的充電樁也越來越多,比如在深圳,基本上各個停車場都有部分車位配備了充電樁。最新的統計數據也可以明顯看到充電樁數量的穩步增長。

根據中國電動充電基礎設施促進聯盟發布的最新充電樁運營數據,截至2021年2月,全國充電基礎設施累計數量為175.8萬臺,同比增加41.2%。該聯盟內成員單位總計上報公共類充電樁是83.7萬臺,其中交流充電樁48.8萬臺、直流充電樁34.9萬臺、交直流一體充電樁481臺。從2020年3月到2021年2月,月均新增公共類充電樁約2.6萬臺。

圖1:2020年3月至2021年2月公共充電樁統計數據情況。(數據來源:充電聯盟)

其實,不僅僅是充電樁的數量在穩步增長,充電樁的創新也從未停止。比如充電樁的數字化在穩步推進中,通過與5G、大數據、云計算區塊鏈人工智能,以及車聯網等數字技術的深度融合,充電樁正在成為數據接口,實現更大規模的組網,從而形成“車-樁-電網-互聯網-增值服務”的智能充電網絡。

除了數字化之外,充電樁的充電功率和充電速度也在不斷地被不同廠商的產品刷新著。記得去年7月份的時候,<電子發燒友>與英飛凌科技(中國)有限公司電源與傳感系統事業部高級經理陳宇威交流時,他指出,市面上新能源汽車一般是通過直流充電樁來實現給汽車快速充電,“現在的直流充電樁的功率范圍很廣,從20kW到350kW的都有。”不過主流的充電功率一般是150kW左右。

ITTCannon亞太區銷售總監石兵輝在接受<電子發燒友>采訪時表示,雖然他們在2019年就推出了取得UL認證的為新能源車充電的液冷大功率500A直流持續充電接口解決方案,但還鮮有人用。

可就在不久前,有網友爆料,廣汽位于青島的廣汽埃安超級充電站即將亮相,充電樁的充電功率可達600kW;3月5日,特斯拉宣布其超級充電樁在中國大陸數量突破6000樁,第三代特斯拉超級充電樁的功率最大可達250kW,接下來還會推出350kW的第四代充電樁;大眾也計劃推出功率高達300kW的直流充電樁……

接下來,就讓我們看看現在市面上有的,及即將推出的超級充電樁有哪些吧。

廣汽埃安600kW超級充電站即將來臨
根據網友爆料,廣汽埃安的超級充電站即將亮相,地址位于青島。從爆料的圖片來看,該款充電樁的功率十分夸張,達到了600kW。

圖:網友爆料的廣汽埃安超級充電樁。

從外觀看,廣汽埃安的超級快充樁顯得中規中矩,跟特斯拉的超級充電樁比起來要差不少。但數據直接爆表,爆料圖片上顯示,充電樁為直流充電樁,充電電壓和電流分別為1000V、600A,功率達到了600kW。這是什么概念呢?對比一下,我們就會有感覺了,特斯拉V3超充樁最高支持250kW的峰值充電功率,國家電網常見的快充樁功率為60kW、120kW,我們家用充電樁的功率一般是7kW以下。

圖:廣汽埃安超級充電樁的充電槍。

據說該充電樁的充電線和接口都采用了液冷技術,不然估計電線和接口都承受不了這么大的電流和電壓吧。

那么這么大功率的充電樁,什么樣的電池能夠承受呢?此前廣汽曾經發布公告稱,其正在測試石墨烯基超級快充電池。據悉,該電池在具備6C快充能力下,能夠使用600A的高功率充電設備給其充電,且最快能在8分鐘內充滿80%的電量。不過電池成本也會相應提高。

另外,有消息稱,廣汽的石墨烯基快充技術將會首搭在AION V車型上,并于九月份投產。這個充電站估計就是為AION V準備的。只是不知道廣汽能否將石墨烯基電池的成本做到什么程度,能否滿足大規模量產需求。

特斯拉國產第三代超充樁,最高充電功率達250kW
在2019年3月份的時候,特斯拉就發布了第三代超級充電樁“V3 Supercharger”,最高功率可達250kW,充電15分鐘最高可補充250公里續航電量。

早在推出V3之前,特斯拉的V2超級充電樁最大功率就可達120kW,如今V3超級充電樁的功率直接升級到了250kW。在硬件方面,V3超級充電樁采用了液冷充電線,相比V2充電線的直徑反而減少了44%左右;在軟件方面,新網絡系統也配備on-route電池預處理方案,當其判斷車輛正在導航前往充電站時,車輛電池會進行預熱處理,從而當車輛充電時實現更快的充電速度。

據特斯拉中國充電團隊2月3日消息,特斯拉超級充電樁已經開始國產,首批國產V3樁已經下線。此前,特斯拉中國曾確認,上海充電樁工廠的年產能為10000根,全部V3樁且暫無出口計劃。

圖:特斯拉超級充電站。(來源:特斯拉官網)

其實,除了V3超級充電樁,在第三季度財報電話會議的問答環節中,特斯拉汽車業務總負責人Jerome Guillen稱,公司正在開發最大充電功率350kW的充電樁。

未來隨著V4充電樁的投入使用,車輛的充電時間還會進一步縮短,電動車的便利性將會大大提升。

新建300kW充電樁,大眾加碼充電設施建設
這些年,大眾集團在電動汽車領域也投入了很大的精力,在不久前的大眾集團電池日上,大眾強調電動化是大眾未來的核心戰略,將以動力系統為目標擴大電動化價值鏈,通過加強歐洲、美國、中國的充電網絡使充電與加油一樣容易,將動力與能量管理相結合。

負責電動汽車的大眾汽車品牌管理委員會成員Thomas Ulbrich表示:“2020年標志著大眾汽車電氣化進攻的開始。我們成功交付了ID.3,并且已經在跟進ID.4的生產。大眾汽車也在為充電基礎設施的擴展做出了重要貢獻。”

根據大眾的電動汽車與充電樁戰略規劃,大眾集團推出的純電動MEB平臺,目前每年產量可達60萬輛。預計到2025年,將會推出15款不同品牌的國產大眾MEB車型,并希望達到年出貨量150萬輛的目標。在中國,大眾將建立兩個大眾控股的純電動車企。大眾安徽將在2023年開始生產,奧迪一汽將在2024年建立第一條產線。

在充電樁方面,大眾2019年在國內成立了CAMS合資公司(大眾、一汽、江汽、星星充電),解決充電問題。目前在北京、成都、深圳,布局40個超級充電站(120Kw-180Kw),255座充電站,1800個充電樁。今年預計建成500個充電站、6000個充電樁,全面覆蓋8個主要城市。2025 擴增充電樁至17000座,大功率充電樁。充電效率將達到120kW,180kW以及快速充電的300kW,覆蓋中國的大部分城市。

目前,大眾汽車在德國已有1200個公共充電樁在運行,絕大部分是公開對外的,可以供非大眾車型進行使用。明年計劃在歐洲再建設約750個新的充電點,包括首批充電功率高達300kW的充電樁。

小鵬汽車超級充電樁,最大功率180kW
除了特斯拉,小鵬汽車在超級充電樁方面的布局也比較早,其首座超充站于2018年3月份正式投入運營。

而且小鵬汽車采取的是開放合作的模式,小鵬汽車的app還接入了較多的第三方充電樁,并打通了支付渠道;比如在2019年9月26日,小鵬汽車與特來電達成合作,小鵬汽車app接入了特來電在全國范圍內的充電樁,并打通了支付功能,2019年12月11日,小鵬汽車又與蔚來nio power達成了充電合作。



據小鵬官網介紹,截止到2021年2月,小鵬超充已開放888個免費充電服務站,累計覆蓋120城。在最新的財報電話會議上,小鵬汽車董事長兼CEO何小鵬預計,2021年底,小鵬汽車品牌的超充站將超過500座。

小鵬P7的超級充電最大功率可以達到180kW,配合智能地鎖,可以有效避免車位被占,節省等待時間。在超時占位費方面,為1元/分鐘,結束充電30分鐘后開始計算。

同時在兼容性方面,該品牌超充樁可適配所有具備直流快充功能、符合國標充電接口的新能源車,在小鵬汽車超充站我們也能看到例如吉利汽車、北汽新能源、奇瑞新能源、威馬汽車等品牌的純電動車進行充電,開放性好評。

小鵬汽車的g3、p7兩款車型一直在強調“智能化”,在該品牌超充樁上不例外,官方曾反復強調“智能”這個詞,比如用戶可通過充電地圖app智能尋樁、預約充電、智能解鎖等,同時小鵬汽車超充站還覆蓋了WiFi。

蔚來超充樁,最大功率180kW
說到蔚來,大家首先想到的或許是它的換電技術,蔚來是國內換電技術的主要推動者;其實,在充電樁的建設方面,蔚來也并未放慢腳步。截止到2020年12月30日,蔚來在全國的超充站已經達到了100座。

圖:蔚來超充樁。(來源:蔚來官網)

在充電功率方面,蔚來超充樁擁有180kW的最大充電功率,這個數字和小鵬持平。官方宣稱從20%電量充至80%,僅需半小時。至于占位費或免停車費方面,蔚來目前還沒有統一的說明。

結語
在電動汽車快充方面,中國一直走在前面,比如中國主導的ChaoJi充電可支持350kW~900kW大功率充電,而且已經得到了日本的支持,IEC也已經采納了ChaoJi方案,如果能夠得到歐洲的認可,有望統一電動汽車接口和系統。該接口標準支持大功率充電、向前兼容、更加安全、更具擴展性。如今的超級充電樁已經不滿足于100kW,正在向更高功率發展,現在600kW的超級充電樁即將來臨,未來900kW,甚至更高功率的超級充電樁估計也不遠了,當然,前提是電池需要承受得住。

如今隨著電動汽車的銷量越來越達,充電樁的數量也在迅速增長,超級充電樁能夠緩解人們的里程焦慮,如果以后汽車充電跟現在的加油一樣方便、快捷,那么電動汽車的普及也就順理成章了。

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