充電5分鐘續航200公里 明年6月新能源車超級快充標準將發布

充電五分鐘,續航200公里。手機廠商和車企的雙向奔赴,已經“卷”到了廣告詞。8月15日,在小鵬汽車舉行的超級補能發布會中,小鵬汽車董事長何小鵬着重介紹了S4超快充樁,其小鵬G9車型充電5分鐘,續航便可達到200公里。

從快充到超級快充,在補能這條路上,新能源汽車走着和手機一樣的方向,和加油一樣的補能效率,將搬走燃油車主心頭“最大的一塊石頭”。

當然,一系列問題仍然橫亘在前:充電安全、升級成本、電池損耗、補能價格、標準統一……然而,當傳統車企和越來越多的造車新勢力,在出行工具再次更迭的市場中搶佔地盤時,超級快充是躲不過去的必經之路。

據《IT時報》記者了解,兩種“超級快充”標準的演進正在不同跑道上“賽跑”,車企和電力企業的路徑不盡相同。根據規劃,明年6月兩套標準將正式發布,屆時,車企和充電樁企業都將面臨新的選擇。

買杯咖啡便能充滿電

“超級快充”正逐漸成為各家車企發布新車時的關鍵詞。自2019年保時捷推出全球首款支持800V直流快充系統的車型Taycan之後,國外的奧迪、現代,國內的比亞迪、長城、廣汽埃安、小鵬等主機廠商,紛紛發布支持800V高電壓架構的車型。

目前主流快充樁支持的是60kW或者120kW,通常情況下,可在15分鐘到1個小時內實現補能200公里,而800V高壓快充方案,則可支持350kW以上的超級快充,從而將充電時間縮短數倍。

在已見諸媒體的現場演示中,廣汽埃安實現了充電5分鐘,續航207公里;小鵬G9則在5分鐘的時間內,續航里程從55km提升到265km,最高充電功率都達到了480kW。

這是一個堪比加油的補能速度。

興業證券的一份研報顯示,今明兩年車企將密集推出支持高壓快充的車型,比如華為提出,2023年推出1000V 400kW、2025 年推出1000V 600kW的方案;蔚來在 NIO Power Day 2022上宣布,即將陸續發布500kW液冷超充樁、800V高壓平台電池包,並面向全行業開放;理想預計於2023年之後推出一款C級SUV,充電功率達到400kW;零跑目前正在研發800V平台,預計於2024年Q4推出。

圖源:蔚來
圖源:蔚來

有了車,還必須有樁。只有同步配置超級快充樁,才能實現對汽車補能的最優解。

“將來很有可能出現像加油站一樣的超級快充站。”上海順翼能源科技有限公司CEO曹一純告訴《IT時報》記者,在公共充電樁領域,快充是必然趨勢,“未來理想狀態是,路邊停車買杯咖啡的時間便能充滿電。”

充電速度決定車價

超級充電補能是一整套系統方案,不是所有新能源車主,都能通過這種方式解決自己的“補能焦慮”。

冠蓋(上海)科技有限公司總經理劉波告訴記者,汽車的電驅系統、動力電池、高壓充電器等元器件和線路都要滿足高壓特性,同時,電池也要支持高倍率的充電以及快速散熱。也就是說,只有採用800V架構的車型,才能實現充電5分鐘續航200公里。

至少在目前,能否“超級快充”將是車價的精準分界線,小鵬G9的價格還未公布,但業內普遍估計在35萬元~50萬元之間,保時捷Taycan的價格也始終保持在百萬元之上。

“將來超級快充的電費也有可能參考油價。”曹一純分析,早期支持“超級快充”車型的車主應該都不是價格敏感型,很可能願意為“時間”支付更多的成本。

在這方面,特斯拉一如既往地沖在了前面。

儘管還沒有以800V為主流架構,但特斯拉的超級充電站已被認為是全球充電速度最快、布局最廣的充電網絡之一,截至今年6月,中國大陸地區已建設超充站超過1200座,超充樁達8700根。

特斯拉早期建設的V2超充樁使用費用大概是1.6~2元/kWh,升級后的V3則是2~2.5元/kWh。今年9月,特斯拉很可能發布新一代充電樁—V4超充,其最大充電功率將達到350kW,預計使用費用也會更高。

或許未來,如同汽油分為92型、95型、98型那樣,充電速度將劃分新能源車的“階層”。

國網進入 充電樁企觀望

發布會上,何小鵬喊出了“用超級快充+高續航+自營充電站淘汰混動”的口號,並計劃從2022年開始大規模部署S4超充樁,2023年探索重點城市以及核心高速沿線,到2025年,小鵬汽車有望再建設2000座超快充站。

充電5分鐘續航200公里 明年6月新能源車超級快充標準將發布

對於小鵬的“宏偉目標”,多方人士都給予謹慎態度。

劉波認為,車企自建超快充站,目的在於提升自己品牌車主的體驗,增加品牌溢價,“受技術路線、供應鏈等因素影響,各家車企建設成本不一,但單樁成本至少比現在要高2~3倍。”據記者了解,目前150kW左右的快充充電樁成本在7萬元~8萬元左右。

更重要的是,超級充電採用高壓方式,一旦規模建造,對電網的瞬間電流承受力要求較高,尤其是以加油站模式建造的獨立超充站,同時配置多個充電位,電網公司需重新改造該區域輸配電等系統,加上配套的土地要求,可能帶來一系列全新的問題。

“在沒有形成網絡之前,前期建站投入和試錯成本對車企將是巨大的考驗。”不過,劉波也認為,這有可能激發產業鏈探索新的商業模式。作為一家聚焦電池安全的公司,劉波透露,冠蓋已經在着手布局超級快充,研究如何有效降低快充對電池損害,在充電速度越變越快時,這點顯得尤為重要。

去年開始,順翼能源旗下充換電服務平台“e電充”陸續對一些老舊充電樁進行“慢改快”改造,更新和新建的充電樁基本都在120kW以上,在單槍充電的情況下,可實現15分鐘、30度電、200公里的補能速度,今年3月投用在麗園路新建的上海首個道路直流充電樁,半小時可充滿80%電,續航達到300公里。

“我們暫時還不考慮建設超級充電樁。”作為一家第三方公共充電樁運營公司,曹一純認為,市場上支持800V架構的新車還很少,從成本和運營角度考慮,現在建樁並不合算。

也有充電樁企在提前布局。安信證券一份研報顯示,近年,國家電網招標的大功率充電樁數量呈現明顯上升趨勢,2021年480kW 佔比達2.18%。特來電的300kW 一體式直流雙槍充電單樁既可實現 300kW 雙槍快充,輸出電壓最高可達 750V;星星充電自主研發的 500kW大功率液冷充電系統可讓車輛於10min內充滿電,目前已與保時捷產品完成對口測驗。

“標準之爭”明年見分曉

擋在“5分鐘充滿電”面前的還有標準之爭。

今年6月30日,上海首台新型ChaoJi充電樁對公眾開放。該款充電設備最高輸出功率為360kW,在電動汽車充電接口及通信協議相匹配的條件下,可實現新能源汽車充電12分鐘續航400公里。

ChaoJi充電樁(右一)
ChaoJi充電樁(右一)

ChaoJi充電樁是一套完整的電動汽車直流充電系統解決方案,其標準的主導方是中國電力企業聯合會(簡稱中電聯)。

記者在中電聯官網上找到一份發佈於7月21日《電動汽車傳導充電用連接裝置 第4部分:大功率直流充電接口》的徵求意見稿,根據這份文件,該標準規定的是電動汽車傳導式直流充電連接裝置的構成、接口功能與布置、電纜要求、熱管理系統、技術要求、試驗方法、標識等,以及適配器的定義、要求、試驗方法和檢驗規則等,其額定電壓不超過1500V(DC),額定電流不超過800A(DC)。

根據中電聯官網信息,第二次徵求意見已在8月5日結束。中電聯相關工作人員告訴記者,預計今年第四季度該標準將上報國家標準委,一般會在3~6個月間走完批准流程。也就是說,明年中期或可獲批。

在全國汽車標準化技術委員會的官網上,記者也找到一份聚焦傳導充電裝置的標準——《電動汽車傳導充電用連接裝置 第1部分:通用要求》的修訂計劃,從今年1月進入起草階段,預計18個月內完成整個流程,其獲批時間節點也是明年中期。文件提到,適用於電動汽車傳導充電用額定電壓不超過690 V AC、50 Hz、額定電流不超過250 A的交流充電連接裝置以及額定電壓不超過1500 V DC的直流充電連接裝置。

從數據上看,兩份標準存在一定差異。一位業內人士表示,ChaoJi的可擴充空間更大,但要求汽車和充電樁的零部件都要更新,而修訂版的《電動汽車傳導充電用連接裝置 第1部分:通用要求》基本可以在原有基礎上升級,但支持的額定電流較小。

中電聯人士透露,2016年,中電聯便開始研究大功率直流充電接口的技術路線和技術方案,目前ChaoJi標準的一個提案已經在IEC(國際電工委員會)通過討論並獲得一個編號,這相當於獲得了國際標準的初步認可,但要正式成為國際標準還需要在技術參數和細節上進一步完善。

兩份標準的不同,或許從起草單位中可見端倪。《電動汽車傳導充電用連接裝置 第1部分:通用要求》是在2015版基礎上的升級,彼時,起草單位除了中國汽車技術研究中心外,包括中國電力企業聯合會、國家電網公司以及比亞迪、一汽、上汽等汽車公司,但在今年公示的新版起草單位中,國家電網消失了,汽車主機廠名單也變短了。《電動汽車傳導充電用連接裝置 第4部分:大功率直流充電接口》的起草單位則更多是國家電網以及一些新能源科技公司。

“這兩個都是國家推薦標準,不存在誰替換誰的可能,未來可能是由市場來選擇。”一位業內人士告訴記者,車企和樁企屆時都可以通過雙接口的方式兼容兩種標準,當然,這必然會帶來成本增加,因此,最後誰會成為主流還要看市場博弈結果。

有趣的是,“蔚小理”均不在起草單位之列。中電聯人士向記者確認,廣汽埃安和小鵬G9都不是ChaoJi方案,目前採用的基本都是車企自己的私有協議。

這意味着,明年國標確定后,“超級快充”還要經歷一番洗牌,“一機雙槍”或將存在相當長的時間。

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