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4C时代超级快充成趋势!上市公司密集发布规划 车桩网产业链协同升级行业动态

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8 月 22, 2023 #行业动态

4C超充电池的密集发布及各整车厂对超充车型的规划,给充电桩市场带来技术升级及产品结构性改变的机会。但就目前而言,充电桩的充电功率,未能普遍满足超充车型的需求。

有业内人士对财联社记者表示,高功率的充电桩与车型,其实就像先有鸡还是先有蛋的关系,当超充车型需求达到一定程度,势必资本会去切入超充桩来调节市场。财联社记者亦多方采访获悉,高功率充电桩正逐步成为发展趋势。

日前,宁德时代发布全球首款采用磷酸铁锂材料并可实现大规模量产的4C超充电池——神行超充电池,实现了“充电10分钟,续航400公里”的超快充速度。

宁德时代作为全球动力电池行业的龙头,其一举一动被视为行业的风向标,而从宁德时代首席科学家吴凯的发言不难看出,宁德时代或将使4C超充电池面向大众用户。

在发布会上,吴凯提及,“当前用户开始从先锋用户转向大众用户,我们要让更多的老百姓使用前沿科技,享受到科技突破的红利。”该产品的发布亦号称“全面开启新能源车的超充时代。”

在宁德时代全面开启“超充时代”之前,包括其在内的多个电池厂已发布各自的超充产品/方案,譬如宁德时代的麒麟电池、孚能科技的SPS方案(2.4C-5C)、欣旺达的闪充电池、亿纬锂能的π电池系统、蜂巢能源的龙鳞甲电池及中创新航的U型电池(6C)等等。

而要实现超充,通常而言是提高系统功率,目前主要的技术路径是增大电流或提高电压。光大证券相关研报显示,高电压路线由于实际中支持更长时间快充、不受散热问题的限制从而不需直径更大的线缆、更大通流能力的直流接触器、直流保险、PDU等,受到欧洲与国内许多车企的青睐。

财联社记者亦注意到,上述各个电池厂的超充产品,大多采用800V高压平台,业界一般认为400V系统下200kW左右的充电功率会成为很多车辆设计的极限;而800V高压系统可以将极限突破到400kW。

从整车厂的车型规划中,亦能反映高电压快充方案正受青睐。随着搭载800V快充技术的小鹏G6、小鹏G9、阿维塔11上市,比亚迪、吉利、长城、零跑等一众车企也相继发布800V技术的布局规划。

值得注意的是,实现高压快充是一个较为复杂的系统工程,需要车-桩-网端协同升级,由此将带来车、电池、充电桩、电力电子、电网等较大范围产业链的技术升级。

财联社记者以Model 3后轮驱动版的理论百公里耗电量12.5kWh为例,满足400公里的续航需要50度电,若10分钟充满400公里,则要求充电桩的充电功率达到300kW以上,但目前国内主流的充电桩功率以160kW以内为主,并且多为750V方案。

兴业证券相关研报援引国家电网招标数据显示,现国内充电站中保有量最大的直流快充桩功率为80kW和160kW,160kW充电桩最大充电电流为250A,最大的充电电压为750V。

这意味着,目前充电桩的充电功率未能普遍满足800V超充车型的需要。若未来800V超充车型成为市场主流,充电桩市场往高功率/高电压升级成为行业的趋势之一。

国内充电站运营领域头部公司特来电相关人士对财联社记者表示,特来电近几年新投建的直流快充站绝大部分均支持800V高压平台充电,对于相对较早投建的充电站,因公司自研的模块尺寸和接口都有兼容解决方案,所以只需更换充电模块便可完成升级以满足800V高压平台充电。

充电模块是充电桩的核心零部件之一,其占充电桩整桩成本的40%-50%。充电桩要往高电压、高功率升级,充电模块将起到关键作用。

有业内人士对财联社记者表示,高电压及超充的充电需求,核心点在于充电桩的输出功率变大,充电桩内部充电模块的并联,使得功率柔性分配。若想达到高功率,则需要并联更多的充电模块。

据财联社记者了解,若要配套800V的电池平台,那么充电模块的输出电压要比800V车内充电平台要大,20kW充电模块由于在行业实践了5-6年,产品非常成熟而成为主流,电压方案多在750V-1000V之间。

但随着30kW甚至更高功率的充电模块成熟化,高功率充电模块或得以放量。上述人士表示,今年30kW充电模块的出货量正逐渐提升,如果800V超充成为主流,40kW充电模块需求也会提升。

“因为高功率充电模块会使得功率密度及输出功率提升,体积与用料下降,对应单瓦的成本下降,充电桩运营效率提升,对于充电站运营企业来说,是个降本增效的过程,提升全生命周期的盈利能力。”上述人士称。

特来电相关人士持相同观点,其表示,目前车辆能够接受的最大充电功率确实在逐步提升,充电桩平均单桩的输出功率也在提升。特来电智能群充电产品在满足多车辆、多功率等需求情况下,可以通过功率共享和灵活调用,提升充电模块利用率,有效节约投资成本。

头豹研究院认为,2018-2020年,中国公共直流充电桩平均功率分别为109.4kW、128.0kW和131.9kW,呈逐年递增趋势,预计该趋势仍将持续。

与此同时,财联社记者了解到,目前充电桩的需求仍以新能源车渗透率上升、公共充电设施发展不均衡及政策驱动为主。如为扩大新能源汽车消费,促进乡村全面振兴,到2025年,浙江全省计划累计建成充电桩230万个以上。