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充電槍這幾年有哪些變化,特斯拉充電槍標準能成為汽車界的Type-C嗎?

lPCU_elecfans ? 來源:未知 ? 2022-12-02 07:15 ? 次閱讀
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電子發燒友網報道(文/程文智)從技術方面來看,充電樁分為交流慢充和直流快充兩種。其中交流慢充的主要應用場景是家用,而支流快充主要的應用場景在公共充電領域。其實在新能源汽車發展早期,充電樁主要以交流慢充為主,技術壁壘相對不高,格局也較為分散,但隨著充電時間越來越短和充電功率的不斷提升,直流快充成了更受市場關注的技術,目前直流快充已經成為了更加主流的產品。

充電槍的發展變化

充電樁如果更進一步細分的話,可以分為11kW以下的交流慢充、15~20kW的小直流、及100kW以上的大功率直流快充充電樁。

一般來說,交流慢充的價值量不超過5000元;小直流充電樁的價值量在6000元~10000元之間;而大功率直流快充充電樁的價值計算方法則更加復雜,要考慮其核心的功率模塊,功率模塊約占整體充電樁成本的40%左右,據業內人士透露,目前功率模塊的單瓦價格在0.12~0.15元,也就是說150kW的直流快充充電樁的功率模塊價值量約為2萬元,加上其他配件,整體充電樁的售價在5萬元以上。而且充電功率還在往150kW、250kW等更高功率上發展。


據ITT 連接與控制技術亞太區總經理王瑋曄介紹,目前有不少汽車廠商推出了800V的高壓平臺,充電電壓也在往400V、800V,甚至1000V方向發展。因此,現在充電槍也在往高壓在走。

充電槍現基本分三個層次,第一類是交流電,基本上在80安培以下。第二類是直流,但不帶液冷,國內現在在250A,ITT正在開發一款產品可以達到300A,未來希望可以做到超頻模式,達到500A。第三類就是帶液冷,可以穩定在600A,需要加壓縮機制的,或者像特斯拉一樣,采取分散冷卻的方法。他認為行業共識是一定會希望達到800伏,再加上大電流充電,以提高電池能效。

當然,高壓充電槍在充電時,安全問題就更加明顯了,廠商需要將爬電距離做設計和測試,以實現高電流、大電壓的功能。

王瑋曄同時透露,現在液冷的高壓大功率直流快充產品可以在10分鐘左右,充滿汽車80%的電量。他承認,大電流的充電槍還需要配合大電壓的整個平臺,所以電壓和功率整體上行是趨勢。還有一點是用戶體驗,直流不帶液冷的線很粗,比如遇到雨天容易弄濕衣服,一般力氣小的女生拿不動等。如果把高壓充電線做細,用戶體驗就會更好。

當然,也有人表示,目前液冷的方案在業界還沒有統一的標準,不論是槍頭還是線纜都是各供應商自己按照自己的理解在做,主要以研發為主,比如永貴、ABB、小鵬和蔚來都在做液冷的充電解決方案,但都還沒商用。如果想要大面積推廣使用,在國內可能需要國家電網來主導,因為液冷的電流一般都會很大,這樣容易對電網造成沖擊。因此,有人預計近幾年應該還不會大規模使用。

當然,液冷的好處是顯而易見的,能夠讓充電電纜的體積縮小40%以上。

充電樁還有一個發展趨勢,那就是與太陽能等新能源和儲能結合起來,這樣就可以不用考慮電網的負荷問題了,在沒有使用的時候,將能源儲存起來,還能售賣能源。這樣就可以脫離電網的限制。而且電池的冷卻系統可以跟液冷電纜的冷卻系統共用一個,這樣可以節省成本。

特斯拉開放充電槍專利,能成為類似Type-C的標準嗎?

在11月12日,特斯拉發文表示向全球開放特斯拉電動汽車充電槍設計專利,邀請充電網絡運營商和其它汽車生產商,在他們的設備和汽車中采用特斯拉充電槍和充電接口,而特斯拉將自己的充電槍和充電接口稱作 " 北美充電標準 "(NACS)。

在特斯拉看來,該公司的充電槍沒有移動部件,尺寸只有聯合充電系統(簡稱CCS,由歐洲推動,國際汽車工程師協會選定作為標準。2017年率先用于歐洲市場)充電槍的一半,功率是其兩倍,相比CCS更具優勢。

特斯拉此舉意在將其定制的充電槍標準向全球大面積推廣,將其充電連接器推動成為公共標準,類似于手機充電器的Type-C接口。不得不承認,產品的標準化有利于電動汽車共享充電資源,促進充電基礎設施更有效率地應用。

據悉,已經有網絡運營商計劃將NACS納入充電樁,這對特斯拉車主而言,可以期待在沒有適配器的情況下也能在其他網絡上充電,而非特斯拉車主,在充電標準統一之后,也有機會到特斯拉的超充站直接充電。

老實說,如果充電槍的標準不統一,且在缺少適配器的場景下,充電樁將只能為自身適配的車型充電,存在很大的局限性,也會影響充電樁的利用率和盈利能力。

當然,最終特斯拉能否如愿,還需要看其他車廠和充電樁企業的是否會配合了。

結語

隨著我國和歐洲新車銷售中新能源汽車的滲透率已經突破20%,新能源汽車的發展將會迎來一個快速增長期,與之配套的充電樁產品也必然值得關注。在國內車樁比約為2.7:1;歐洲市場約為12:1;美國市場約為18:1;后續的發展空間還很大。

最近幾年,不少國內企業開始將目光轉向海外,比如英杰電氣、盛弘股份、炬華科技、科華數據、道通科技等。其實充電樁也是一個比較復雜的產品,它有一個很重要的指標,那就是車樁兼容性,充電樁是否能和不同的車輛適配充電。很多企業,充電樁的車樁兼容性指標做的并不好,會影響到產品口碑。

要做好車樁的兼容性需要花很長的時間,不同地區需要通過不同的認證,比如北美的 UL 認證、歐洲的CE認證、國內的國標認證、以及其他國家的IEC標準體系等。而且,就算通過認證,硬件部分滿足要求,軟件研發的能力如果跟不上海外的需求,也會影響到接訂單。加上充電樁是非標需求特別多的產品,尤其是在軟件上,需要很強的軟件團隊。要做好海外市場,需要深耕和堅持。


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