近日，由廣東省充電設(shè)施協(xié)會、新能源汽車產(chǎn)業(yè)網(wǎng)和振威國際會展集團(tuán)共同舉辦的“2022深圳新能源汽車及充電設(shè)施產(chǎn)業(yè)發(fā)展論壇”圓滿結(jié)束。本次大會以“邁向雙碳新時代，共建充電新生態(tài)”為主題，數(shù)百位行業(yè)知名專家學(xué)者、領(lǐng)軍企業(yè)高層與政府代表，共同探討充電技術(shù)如何突破瓶頸、充電樁行業(yè)如何找尋新的經(jīng)濟(jì)增長突破點(diǎn)以及如何有效提升充電樁使用率等熱點(diǎn)話題，共同推動產(chǎn)業(yè)健康持續(xù)發(fā)展。

深圳市科華恒盛科技有限公司技術(shù)支持總監(jiān)李遠(yuǎn)征應(yīng)邀出席論壇，發(fā)表關(guān)于“大功率充電技術(shù)發(fā)展趨勢及解決方案探討”的演講，涵蓋行業(yè)動態(tài)、技術(shù)趨勢、方案探討等部分。

政策引領(lǐng)，行業(yè)巨頭紛紛加快布局

從2020年8月交通部發(fā)布政策，提及“引導(dǎo)在高速服務(wù)區(qū)建設(shè)大功率充電設(shè)施”；到今年1月份發(fā)改委發(fā)布政策，提及“鼓勵發(fā)展大功率充電”。國家多部門陸續(xù)出臺一系列政策，支持和推動大功率充電技術(shù)的發(fā)展與應(yīng)用。

根據(jù)乘聯(lián)會數(shù)據(jù)，近半年銷量前15的純電動車型，續(xù)航大多已超過500km，有的甚至超過700km。但在實(shí)際續(xù)航“打折”的情況下，這只緩解了用戶的部分焦慮。如果能解決充電速度慢的問題，將能極大緩解用戶的用車焦慮。燃油車加油需要5分鐘左右，未來電動汽車若使用大功率超充，也可以實(shí)現(xiàn)5~10分鐘充電，綠色便捷出行。

目前，吉利、廣汽埃安、小鵬、比亞迪、保時捷、奧迪等國內(nèi)外車企紛紛布局高壓快充技術(shù)。多數(shù)主流車企的中高端車型電壓平臺都已達(dá)800V，支持350kW及以上充電功率，最快可實(shí)現(xiàn)“充電5分鐘，續(xù)航200公里”。同時，寧德時代、比亞迪、巨灣技研、蜂巢能源、國軒高科、欣旺達(dá)等電池企業(yè)，也已發(fā)布2C~6C的電池，能夠?qū)崿F(xiàn)大功率快充。電池技術(shù)已不再是制約大功率充電技術(shù)發(fā)展的因素。

整樁與零部件，技術(shù)不斷迭代升級

從充電樁方面來看，充電樁正在往高壓、大電流方向發(fā)展。1000V平臺的充電樁相較750V而言，差異在于直流輸出部分器件不同，如直流熔斷器、接觸器、充電槍、線材。以上器件均已經(jīng)實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化，只需重新選型，增加成本比較少。所以，未來充電樁搭載1000V平臺會成為基本配置。對于電流，普通的快充接口電流在250A以下，重卡領(lǐng)域使用雙槍同充總電流在400A，大功率超充接口電流在500~800A。當(dāng)充電樁的電壓、電流、功率越做越大，充電樁的型式也從單體充電樁向大功率充電堆發(fā)展。480kW及以上功率的充電堆逐漸成為主流。同時，這對充電模塊的功率調(diào)度智能化要求有所提高，業(yè)內(nèi)基本可實(shí)現(xiàn)單模塊級別的柔性投切。

在細(xì)分的領(lǐng)域，如車企自建品牌超充站，全系液冷方案已經(jīng)成為了主流。全系液冷方案指的就是整流柜和超充終端都采用的是液冷散熱技術(shù)，擁有低噪音、長壽命、高效率等優(yōu)勢，而缺點(diǎn)是現(xiàn)階段成本較高。但對車企來說，充電設(shè)備增加的成本可以在后期的商業(yè)運(yùn)作中得到回報。

從充電模塊方面來看，模塊作為充電樁的核心部件，也在迅速地迭代提升。2014年，主流模塊功率處于7.5~15KW，最大電壓達(dá)750V。2018年，模塊有風(fēng)冷、半灌膠散熱方式，主流模塊功率為20kW。2021年，模塊新增液冷散熱方式，主流模塊功率為30kW，最大電壓達(dá)1000V。到了今年，40KW模塊開始批量應(yīng)用，60kW模塊也在逐漸推出之中。

從充電接口方面來看，我國使用的是GB系統(tǒng)，包括2015標(biāo)準(zhǔn)（正在使用）、2015+標(biāo)準(zhǔn)、Chao Ji標(biāo)準(zhǔn)（已被IEC認(rèn)可）。2015+和Chao ji均屬于大功率充電接口標(biāo)準(zhǔn)。未來，若使用2015+接口，受益于接口型式和尺寸變化較小，具有改造成本低和推廣相對容易的優(yōu)點(diǎn)。若使用Chao ji接口，由于是全新的尺寸，涉及到存量的近1000萬電動汽車和100多萬臺的公共樁，其改造成本較高。但新的接口設(shè)計(jì)，在原來的基礎(chǔ)上有較大的優(yōu)化，未來優(yōu)勢比較明顯。我國最終會采用哪種接口來替代2015接口，依然沒有定論。但無論采用哪種接口標(biāo)準(zhǔn)，都將對大功率充電技術(shù)的發(fā)展產(chǎn)生極大的推動作用。

從充電槍線方面來看，液冷技術(shù)快速發(fā)展，使得外徑將越來越小，重量將越來越輕。根據(jù)各廠家公布的數(shù)據(jù)，支持600A大電流輸出的槍線外徑可做到24mm,重量可減少到1.15kg/m。

全液冷超充解決方案，大有可為

目前，行業(yè)內(nèi)大多風(fēng)冷大功率充電堆特點(diǎn)如下：70~80db的噪音、95%的峰值效率、IP54防護(hù)等級、5~8年的壽命?？迫A基于大功率充電行業(yè)現(xiàn)狀及未來發(fā)展趨勢，推出全液冷超充解決方案，支持800kW超大功率和1000V電壓輸出，最多可配置6個超充終端、6個普通終端或二者自由組合。在電池能夠支持的情況下，該方案可助力車輛“充電3分鐘，續(xù)航200km”。

科華液冷充電堆，采用兩路獨(dú)立進(jìn)出水管及頂部式散熱結(jié)構(gòu)，滿足-30℃低溫運(yùn)行，具備96%的峰值效率、IP65防護(hù)等級、8~10年的壽命。科華液冷終端，采用兩種散熱方式。集成式系統(tǒng)體積較大，但帶載能力強(qiáng)，其最大電流可達(dá)800A。分離式系統(tǒng)能最大化利用設(shè)備內(nèi)部空間，使得體積較小，但帶載能力稍弱，其最大支持600A電流輸出。

科華全液冷超充解決方案還擁有以下四大特點(diǎn)：

第一，隨著充電樁布設(shè)越來越接近居民區(qū)，噪音擾民問題也日益突出?？迫A從風(fēng)機(jī)選型、風(fēng)道結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、降噪的智能算法等方面入手，使設(shè)備噪音降低至60dB，以減少對周邊環(huán)境的影響。

第二，當(dāng)充電堆功率越做越大，效率提升帶來的收益就非常明顯了?？迫A將模塊的效率曲線內(nèi)置進(jìn)超充控制系統(tǒng)，根據(jù)電動汽車的需求功率，智能投切不同的模塊數(shù)量，使每個模塊都工作在最高效率點(diǎn)，進(jìn)而提升整樁的效率；并且能夠優(yōu)化模塊的調(diào)度邏輯，均衡每個模塊的運(yùn)行時長，平衡模塊的使用壽命。

第三，隨著場站智能化水平不斷提高，設(shè)備智能化運(yùn)維起到重要作用?？迫A通過自研核心技術(shù)和算法，能夠?qū)⒔佑|器吸合次數(shù)、充電槍插拔次數(shù)、電容、風(fēng)機(jī)、模塊使用時長等信息上傳至管理平臺并計(jì)算分析，輸出設(shè)備健康報告，提升設(shè)備的智能化水平。

第四，當(dāng)超充場站越建越多，電網(wǎng)配電容量不足的問題日益顯現(xiàn)?？迫A通過使用自研的儲能系統(tǒng)，搭配超充設(shè)備拓展成儲充方案，可實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)擴(kuò)容和減少電網(wǎng)沖擊，也可實(shí)現(xiàn)削峰填谷和離網(wǎng)應(yīng)用。

科華同時擁有其他大功率充電解決方案，方案支持360~800kW功率輸出，可靈活配置液冷終端與普通終端。基于部分用戶想對現(xiàn)有場站進(jìn)行超充升級，科華方案最大支持現(xiàn)場改造6個超充終端，可實(shí)現(xiàn)單模塊投切，最大支持800A電流輸出，以滿足超充需求。

“金樁獎”頒獎典禮同期舉行，深圳科華憑借安全高效的產(chǎn)品與行業(yè)領(lǐng)先的技術(shù)，榮獲“2022年中國十大充電設(shè)備品牌企業(yè)”。面向未來，科華將持續(xù)創(chuàng)新，不斷實(shí)現(xiàn)突破，與新能源客戶、合作伙伴、行業(yè)組織開展全方位合作，助推綠色便捷出行。