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多地密集佈局建設,高壓快充板塊持續活躍,800V高壓快充如何“解渴”?

充電樁概念今日早盤繼續活躍,高壓快充類股集體走高,截至早盤收盤,通合科技漲超16%,萬祥科技漲超12%,英可瑞漲超11%,香山股份連續兩日漲停,萬馬股份漲超9%,藍海華騰漲超6%,永貴電器、盛藍股份、星雲股份、欣鋭科技等漲超4%。

消息面上,工業和信息化部等部門日前明確,將大功率充電列為新技術模式推進試點應用。另外,2023上海國際車展預計將有國內外車企多款800V高壓充電新能源車型亮相。據上海證券報,伴隨着碳化硅等新技術的進步,以800V充電為代表的高壓大功率充電技術有望帶動產業鏈“登車”,推動新能源汽車駛入新階段。

“中國充電聯盟”微信公眾號公佈了今年1月全國電動汽車充換電基礎設施的運行情況,數據顯示,充電基礎設施建設能夠基本滿足新能源汽車的快速發展,建設速度也明顯加快。

具體來看,今年1月比去年12月公共充電樁增加4.1萬台,1月同比增長56.1%,樁車增量比為1:2。從2022年2月到2023年1月,月均新增公共充電樁約5.5萬台。

川財證券指出,補能效率為當前充電樁主要痛點,大功率直流快充與換電互補有望成為主流補能方式。一輛純電動車通過直流充電樁充滿電量需要幾十分鐘,通過交流充電樁充滿則需要幾個小時,充電效率相差較大。而國內樁企在早期佈局時,為了佔領更多的市場份額,往往以建設成本較低的交流樁實現規模優勢,導致目前充電樁的分佈仍然呈現交流樁數量大於直流樁數量的特點。下階段的行業競爭將圍繞補能效率展開,大功率直流快充和換電將成為公共樁的主要形式,同時要解決在快速充電時高温對電池的損耗問題。

電動車翻身的關鍵

充電比加油慢是基本常識,目前國內常見的普通快充設備充電時間仍要40分鐘左右,而慢充則要8小時左右,與傳統燃油車只需5分鐘即可加油完畢的體驗相差甚遠。

在《中國電動汽車公共充電服務市場發展研究報吿(2022)》顯示中,曾有 1000名新能源車主接受訪問,其中85%的車主在公共充電場站平均單次充電時長在0.5~2小時之間,還有58.1%的車主感覺充電排隊耗時長,充電問題是影響出行的主要根源。

目前主流純電汽車採用的是 400V 平台,充電功率很難突破 200KW ,而 800V 高壓平台,可以輕鬆突破 350-400KW 的功率。

具體來看,現在市面上,充電樁所能支持的充電壓為200~750V,還有一些早期佈局的直流快充樁,這類電樁的電壓只有200~550V,所以即便是使用該類快充樁,支持快充的車型,從20%到80%的電量也需要30分鐘左右。

以實際車型為例:通過 480V 直流快充,特斯拉的 V3 超快充可以實現充電 15 分鐘,補充 250 公里續航;而在 800V 高壓加持下,小鵬 G9 充電 5 分鐘,即可突破 200 公里續航。

有業內專家曾對媒體表示,提高充電速度的方式主要包括提高電流和提高電壓兩種。其中,大電流模式容易產生高熱量損失,能夠實現的功率上限並不高,而且大電流下線束加粗也會增加整車成本、降低使用便捷性,所以,採用高電壓平台架構提高功率成為更具可行性的選擇。

面對新能車的續航焦慮多車企正在加大對800V高壓快充的應用步伐。比亞迪、長城汽車、廣汽集團、小鵬汽車、蔚來、理想汽車等車企相繼投入研發。據上海證券報報道,4月將舉行的2023上海國際車展有望成為新技術展示的盛會,預計將有多家國內外車企多款800V高壓充電新能源車型亮相,實現10分鐘左右充電30%至80%,達到像燃油車加油一樣的電動車充電體驗。

800V有什麼技術難點?

雖然看起來很香,但 800V 高壓平台的普及還有一大段路要走。主要困難包括:成本提升,主要材料碳化硅價格貴,最終轉嫁到新車價格上,由於高端用户對價格敏感度低,因此 800V 高壓架構主要應用在高端車型上。

具體來看,有業內人士指出目前還有三個技術難點:

一是電力電子技術難題,電壓提升所帶來的耐壓以及絕緣設計等問題,SiC技術帶來的高頻斬波問題;

二是電池技術,快充對電池的安全和壽命都有挑戰;

三是充電管理,電池在快充中的動態變化以及BMS的問題。

同時,目前市場上的快充,均以400V架構為主,車企還要面臨系統級升級挑戰,例如:電池、電機、電控等都要進行適配。目前行業內也有為800V高壓平台提供的解決方案。但是800V的鋪開,在一定程度上受制於成本。在技術上,800V的道路是可行的,但是現階段的碳化硅受制於成長速度慢、良品率低等原因,成本短時間內無法降下來。

總而言之,800V高壓平台要發揮其作用,還需要產業鏈、新能源汽車生態的進一步發展,以及基礎設施的鋪蓋,都是需要一定的時間去實現。同時,採用800V的高壓充電樁成本高,也需要一個商業模式達成成本平衡。

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