8月14-16日，由充電樁網(wǎng)、充換電百人會、光儲充換產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟聯(lián)合主辦的2024北京國際充電樁及換電站展覽會、2024中國國際電動汽車充換電運(yùn)營商大會在北京首鋼會展中心盛大舉辦。
集“展覽展示+主論壇+三場分論壇+新品發(fā)布+品牌評選”為一體。大會共邀請到200+演講嘉賓，匯聚了2000+來自政府部門、專家學(xué)者和充換電產(chǎn)業(yè)上下游企業(yè)高層，一同見證充換電產(chǎn)業(yè)的無限機(jī)遇，共話充換電產(chǎn)業(yè)未來的發(fā)展之路。
8月14日，盛弘電氣股份有限公司 充換電產(chǎn)品線首席技術(shù)官 劉偉 以《車樁共進(jìn) 引領(lǐng)兆瓦超充時(shí)代》為主題進(jìn)行演講。
演講整理
盛弘電氣股份有限公司
充換電產(chǎn)品線首席技術(shù)官 劉偉
01
充換電行業(yè)的發(fā)展趨勢
2024年是里程碑式紀(jì)念意義的一年，今年乘用車滲透率超過50%，這也是首次新能源車超過傳統(tǒng)的燃油車，而這其中800V平臺車輛需求增長迅速，800V平臺車輛的滲透率也已超過了10%，這也預(yù)示著汽車電動化成為行業(yè)的大趨勢，大功率成為行業(yè)的大趨勢，未來也即將進(jìn)入超充的新時(shí)代。
縱觀充換電行業(yè)的發(fā)展趨勢，我們可以把整個(gè)行業(yè)分為三個(gè)階段。
第一個(gè)階段超充1.0，從2019年-2021年時(shí)間段，這里面主要是以保時(shí)捷、特斯拉為代表的車企進(jìn)行超充驗(yàn)證和實(shí)驗(yàn)，這里面基本上以充電運(yùn)營車輛為主。而到了超充2.0階段，2022-2025年階段，也就是我們當(dāng)前所處的階段，無論是車企技術(shù)還是樁企技術(shù)逐漸發(fā)展成熟，國家相應(yīng)政策發(fā)布的也逐漸齊全，超充以及快充車輛的發(fā)展達(dá)到了發(fā)展的頂峰時(shí)代，超充車輛開始朝著私家車的方向發(fā)展。
超充3.0，2026-2028年以后，這個(gè)階段以私家車為主，像高端B級、C級的私家車，基本上完成800V平臺400A&800A充電電流的轉(zhuǎn)化，這個(gè)時(shí)候多超充車同時(shí)充電需求會逐漸的提升。
02
充電市場的發(fā)展?fàn)顩r
未來是美好的，我們?nèi)砸⒆阌诂F(xiàn)狀，整體看一下當(dāng)前充電市場處在什么樣的狀況。2022年之前整個(gè)充電車結(jié)構(gòu)，充電電流小于250A的車型占絕大多數(shù)，2022年以后整個(gè)發(fā)展趨勢變了，開始朝著大功率，像充電電流大于250A甚至超過400A的充電電流在逐漸激增，這就代表著未來超充車布局，超充車的需求功率也會越來越大。
這里有一組數(shù)據(jù)表明，2023年新能源汽車支持400A充電電流車輛保有量超過200萬輛，基于現(xiàn)在120kW，250A國標(biāo)槍充電基礎(chǔ)下，這200萬臺充電需求超過400A充電電流的車輛，充電體驗(yàn)是受限的，達(dá)不到超充的體驗(yàn)感，從運(yùn)營商廠家角度來講，在超充1.0時(shí)期基本上沒有什么超充的需求，大家超充的需求很少，以運(yùn)營車輛為主。超充2.0階段，私家車逐漸擴(kuò)張，充電站充電樁數(shù)量增多，在常規(guī)基礎(chǔ)上搭配一到兩個(gè)超充槍來滿足少部分超充需求就夠了，這是當(dāng)前的現(xiàn)狀。
到了超充3.0階段，整個(gè)場站已經(jīng)進(jìn)入布局的新時(shí)代，需要搭配2-6把超充槍，這個(gè)時(shí)候會出現(xiàn)一種狀態(tài)，超充車會同時(shí)跑到一個(gè)場站去充電，超充的需求超過了兆瓦，這就對整個(gè)場站的電力供應(yīng)和共享功率池要求提出巨大的挑戰(zhàn)。
當(dāng)前基于電網(wǎng)的情況，國家政策也在積極引導(dǎo)電網(wǎng)能力的擴(kuò)張，數(shù)據(jù)也顯示出來，630kVA以下的變壓器需求逐漸降低，800kVA-1250kVA的需求在逐漸的升高，從電網(wǎng)容量角度來說整個(gè)配電網(wǎng)絡(luò)也是進(jìn)入兆瓦級電力供應(yīng)的時(shí)代，國家也在引導(dǎo)一些新能源接入來補(bǔ)充電力。
峰谷電價(jià)的模式，無論是運(yùn)營商還是各個(gè)板塊的人，都在積極探索新能源接入光伏、充電、儲能一體的方式來緩解電網(wǎng)的壓力，去探索如何把經(jīng)濟(jì)模型測算成盈利模式。
還有從成本的角度來考慮，整個(gè)充電站的成本分析中，充電樁設(shè)備加上配電線纜的成本占到30%，去年銅價(jià)瘋狂上漲，從六萬多上漲到八萬多，上漲幅度超過20%，現(xiàn)在運(yùn)營商拿一塊地的成本也越來越高。基于現(xiàn)在的現(xiàn)狀如何控制整個(gè)投資成本，這也是運(yùn)營商所面臨的極大挑戰(zhàn)。
還有就是安全方面的問題，有關(guān)部門數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)，每天有八輛新能源車發(fā)生火災(zāi)，20%是在充電過程中發(fā)生，如何保證安全性，這是車企、運(yùn)營商、充電樁企業(yè)都應(yīng)該重點(diǎn)思考的問題。
面臨著前面所述的超充體驗(yàn)差、投建成本高、安全得不到保證等挑戰(zhàn)，我們能做的是什么？盛弘作為充換電設(shè)備供應(yīng)商也提出了我們的解決方案，打造想快則快、新質(zhì)立省的兆瓦級超充解決方案。
說到這里可能很多人會問，兆瓦級充電，無非就是千瓦的上一個(gè)單位，充電功率超過1000KW，到了兆瓦級，很多人想我們多個(gè)堆加一起也是兆瓦級。我想跟大家講的是非傳統(tǒng)意義上的兆瓦級，我們打造的是單個(gè)充電堆總功率超過1兆瓦，達(dá)到1280千瓦，也就是1.28MW的共享功率池。
相對于常規(guī)充電場站1250kVA變壓器，配兩套600kW充電堆兆瓦級充電不一樣。舉個(gè)例子，比如說1250kVA變壓器配兩套600kW的充電堆，每個(gè)堆帶兩把液冷槍，一套下來也是1200kW搭配了四把液冷槍。
另一套用的是兆瓦級充電堆，也是帶四把超充槍，這個(gè)時(shí)候有兩輛超充車同時(shí)過來充電，這兩輛車它隨便選了兩把槍，正好選擇了處在同一個(gè)堆上兩把超充槍來充電，每輛車分到的功率到底有多少？是不是加起來就是一個(gè)堆共享的總功率，那600kW堆就是最大功率只能600kW，每輛車分到的也就是300kW，而場站本來是1200kW的充電站，現(xiàn)在旁邊一半的功率還在空著，現(xiàn)在結(jié)果只能用600kW給這兩輛車充電，讓另一個(gè)在那兒空著，也充不了。
另外一個(gè)兆瓦級共享功率池，可以把所有模塊功率都能調(diào)用到任何一把槍上，是不是兩輛車無論選擇哪一個(gè)終端，都能把1200kW的功率調(diào)到任意一把槍上，他所分到的功率是不是整個(gè)場站的總功率、效率是不是翻了一倍，這是最簡單的例子，關(guān)于共享功率池的概念。
03
想快則快，新質(zhì)立省
整套系統(tǒng)分為三個(gè)部分，一套1.28兆瓦功率共享功率池，400A風(fēng)冷超充終端，再搭配800A液冷超充終端共同組建，目前來看可以兼容市面上所有的運(yùn)營平臺，可以匹配去適應(yīng)城市充電站、高速服務(wù)區(qū)、目的地、專用場站、鄉(xiāng)村等場站的應(yīng)用，真正做到一站一堆一共享。
想快則快，第一個(gè)核心要點(diǎn)，在快上，兆瓦級充電堆超大共享功率池，1.28兆瓦，比之上一代產(chǎn)品800kW充電堆，功率池的功率提升了60%。同時(shí)搭配了充電終端400A風(fēng)冷的超充終端，與傳統(tǒng)250A風(fēng)冷終端相比，充電電流提升了60%；液冷終端最大充電電流達(dá)到800A，比常規(guī)500A、600A充電槍有30%的提升，這就是快的來源，
這個(gè)是一組實(shí)測的數(shù)據(jù)，理想MEGA車型，充電速度非?？臁?/div>
想快則快第二個(gè)關(guān)鍵點(diǎn)在于想，什么是想？現(xiàn)在有幾種配置模式，無論你是400A風(fēng)冷還是800A液冷超充終端，根據(jù)場景需求，按需配置。不同場景有很大的差異，南方比北方發(fā)展的快，一線城市比二線城市發(fā)展的快等問題的出現(xiàn)，會導(dǎo)致你對充電樁實(shí)際需求是不一樣的，我們主打的是按需充電，靈活搭配。如果想追求最低價(jià)，所有的終端都可以選擇400A風(fēng)冷超充終端，想追求超高性價(jià)比，就風(fēng)冷終端搭配液冷終端，想追求極致效能就用全液冷的超充終端，主打隨心所欲。
想快則快的第三個(gè)點(diǎn) 體驗(yàn)感，即插即走的體驗(yàn)，新能源車主經(jīng)常感受過，辛辛苦苦跑車跑沒電了，跑到一個(gè)場站，把車停好，插槍掃碼發(fā)現(xiàn)壞了，不能充，挪車換一把槍才能充上，反反復(fù)復(fù)折騰好幾次，讓人惱火，我們是痛客戶之所痛，一直積極提高充電一次性成功率，新發(fā)布的產(chǎn)品做到成功率達(dá)到99%。
輕量化槍線，新能源車主第二個(gè)比較反感的地方槍線比較重，拉也拉不動，現(xiàn)在我們的槍線外徑縮小25%，重量減輕3.75公斤，讓超充體驗(yàn)感達(dá)到極致。
另外關(guān)于新質(zhì)立省，它最核心的點(diǎn)在于省這個(gè)字上，高效低耗，對于運(yùn)營商來說，高的效率是實(shí)打?qū)嵉氖找嫣嵘?，低損耗那是減少的成本，這都是跟直接經(jīng)濟(jì)收益相掛鉤的，無論是400A超充槍還是800A液冷槍，充電時(shí)間整體縮小30%，充電電量也有30%的提升，另外我們整個(gè)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)升級、模塊采用都、是40kW碳化硅模塊，讓整個(gè)系統(tǒng)效率提升1.5%。
另外一個(gè)省在模塊是采用內(nèi)置交流接觸器，待機(jī)時(shí)斷電，真正做到模塊待機(jī)零損耗的功耗。
這里也有一個(gè)小視頻，相同時(shí)間下，400A Mini超充和傳統(tǒng)250A超充比較，充電5分鐘，續(xù)航足足翻了一倍，極大的提高系統(tǒng)翻臺率。
另外一點(diǎn)省在了一次性投資的下降，有很多廠家經(jīng)常遇到的痛點(diǎn)問題，要用鋁合金的電纜，但線是接不了的，我們在產(chǎn)品設(shè)計(jì)做了改進(jìn)，在接線部分，無論是空間還是節(jié)點(diǎn)溫度檢測等等都做了預(yù)留，兼容銅線的同時(shí)也可以支持鋁線接入。另外液冷終端采用二合一設(shè)計(jì)，兩把液冷槍，在一個(gè)樁上，成本下降30%。
新質(zhì)立省，關(guān)鍵點(diǎn)在于質(zhì)，新產(chǎn)品新技術(shù)帶來新的品質(zhì)，安全方面我們采用靈活OTA，未來肯定會有各種各樣的政策、標(biāo)準(zhǔn)不斷更迭，我們跟主機(jī)廠相關(guān)單位一起協(xié)作，不斷更新我們所能支持的超充新的控制邏輯。通過OTA升級方式把它升級到整個(gè)場站，支持充電堆不斷演進(jìn)，另外還包括智能監(jiān)控系統(tǒng)、安全衛(wèi)士，提供多重防護(hù)，數(shù)據(jù)存儲，真的發(fā)生意外情況可以精準(zhǔn)定位到問題。還有平滑演進(jìn)的功能，支持未來升級，比如說把風(fēng)冷超充終端升級為液冷超充終端而不增加成本，更換部分V2G模塊，讓每個(gè)終端就可以變成車網(wǎng)互動的終端，可以配儲、配光升級為光儲充一體化的方案。
最后簡單說一下盛弘公司，我們從2011年成立后發(fā)展到現(xiàn)在，做充電樁有14年的時(shí)間，現(xiàn)在研發(fā)人員有600多位，每年研發(fā)投入成本都有兩三億的水平，獲得多項(xiàng)專利技術(shù)，我們的目標(biāo)去打造最懂運(yùn)營商的充換電品牌，現(xiàn)在在線運(yùn)行充電樁超過10萬個(gè)，全國每五個(gè)新能源車主就有1個(gè)選擇用盛弘的充電樁。
