解決補(bǔ)能焦慮 多家車(chē)企"亮劍"超快充技術(shù)
來(lái)源：中國(guó)青年報(bào) 發(fā)布時(shí)間：2023-01-18 10:58:39
曾經(jīng)，某手機(jī)“充電5分鐘，通話兩小時(shí)”的廣告語(yǔ)在手機(jī)行業(yè)內(nèi)掀起了快充熱潮，為手機(jī)用戶解決了“電量焦慮”問(wèn)題。如今，“充電5分鐘，續(xù)航300公里”的情景也將在純電動(dòng)汽車(chē)上變?yōu)楝F(xiàn)實(shí)。
日前，小鵬汽車(chē)CEO何小鵬在小鵬汽車(chē)超級(jí)補(bǔ)能發(fā)布會(huì)上，宣布S4充電樁首發(fā)上線，并打出了“充電5分鐘，續(xù)航200km”的超快充補(bǔ)能概念。在直播現(xiàn)場(chǎng)，工作人員用一臺(tái)小鵬G9向眾人展示了充電的整個(gè)過(guò)程。從最終結(jié)果來(lái)看，在充電5分鐘后，小鵬G9的續(xù)航里程增加了210公里。
在紅旗品牌新能源汽車(chē)全球戰(zhàn)略發(fā)布會(huì)上，中國(guó)一汽發(fā)布了基于FMEs超級(jí)架構(gòu)開(kāi)發(fā)的3款紅旗新能源家族產(chǎn)品。其中，代號(hào)E202的產(chǎn)品是一款B級(jí)純電動(dòng)SUV，該車(chē)裝備800V超級(jí)快充，充電峰值功率達(dá)到600kW，能夠?qū)崿F(xiàn)充電5分鐘，續(xù)航300公里。
雖然目前純電動(dòng)汽車(chē)?yán)m(xù)航里程普遍超過(guò)500公里，但隨著新能源汽車(chē)的市場(chǎng)占有率不斷提升，充電等樁時(shí)間久、充電樁少等問(wèn)題仍然存在，縮短充電時(shí)間成為了車(chē)主的主要訴求之一。
針對(duì)這樣的現(xiàn)狀，作為解決市場(chǎng)痛點(diǎn)的手段之一，推廣超快充技術(shù)已是弦上之箭。
補(bǔ)能問(wèn)題制約純電動(dòng)汽車(chē)發(fā)展
“我身邊沒(méi)有新能源汽車(chē)車(chē)主敢在冬天把車(chē)輛續(xù)航開(kāi)到50公里以下。”近日，哈爾濱車(chē)主張先生告訴記者，哈爾濱的天氣已達(dá)到零下十幾攝氏度，自己前幾年購(gòu)買(mǎi)的新能源汽車(chē)滿電狀態(tài)下續(xù)航里程不到300公里，行駛過(guò)程中容易突然掉電。并且由于沒(méi)有家充樁，室外充電特別不方便。
據(jù)了解，由于冬季電池性能下降，新能源汽車(chē)?yán)m(xù)航里程會(huì)有不同程度的縮水。根據(jù)懂車(chē)帝公布的2022新能源車(chē)冬季測(cè)試結(jié)果顯示，在零下15攝氏度的條件下，新能源汽車(chē)平均續(xù)航達(dá)成率為48.5%，平均續(xù)航里程268公里。但值得一提的是，國(guó)產(chǎn)車(chē)型快充至滿電的平均時(shí)間為107.1分鐘，相比合資車(chē)型的162.3分鐘具有明顯優(yōu)勢(shì)。
在充電性能方面，支持快充的21輛國(guó)產(chǎn)車(chē)型的平均充電時(shí)間為107.1分鐘，6輛合資車(chē)型的平均充電時(shí)間為162.3分鐘。按最大充電功率排名，前十名里國(guó)產(chǎn)車(chē)型占據(jù)八席；按平均充電功率排名，前十名里國(guó)產(chǎn)車(chē)型仍占據(jù)七席，國(guó)產(chǎn)車(chē)型優(yōu)勢(shì)明顯。
盡管這一測(cè)試結(jié)果相比2021年有了進(jìn)一步的提升，但戶外充電難的問(wèn)題一直困擾著冬天北方的新能源汽車(chē)車(chē)主。尤其是對(duì)于不能使用或沒(méi)有安裝家用充電樁的車(chē)主而言，冬季戶外充電體驗(yàn)“很不好”。
有數(shù)據(jù)顯示，國(guó)內(nèi)新能源汽車(chē)保有量已突破1300萬(wàn)輛。相比保有量的提升，充電基礎(chǔ)設(shè)施數(shù)量卻未能趕上。中國(guó)充電聯(lián)盟公布的數(shù)據(jù)顯示，2022年1-11月，充電基礎(chǔ)設(shè)施增量為233.2萬(wàn)臺(tái)，其中公共充電樁同比增加105.4%；隨車(chē)配建私人充電樁同比增加316.5%。截至11月底，全國(guó)累計(jì)公共充電樁共173.1萬(wàn)臺(tái)，隨車(chē)配建私人充電樁數(shù)量為321.8萬(wàn)臺(tái)，充電基礎(chǔ)設(shè)施累計(jì)數(shù)量為494.9萬(wàn)臺(tái)。
江西新能源科技職業(yè)學(xué)院新能源汽車(chē)技術(shù)研究院院長(zhǎng)張翔認(rèn)為，雖然近兩年充電樁數(shù)量增長(zhǎng)速度較快，但充電樁保有量和實(shí)際使用情況依舊未能滿足市場(chǎng)需求，讓不少消費(fèi)者在選擇新能源汽車(chē)時(shí)懷有顧慮。
他表示：“如果能在出行期間緩解用戶充電慢、充電難等問(wèn)題，未來(lái)純電動(dòng)汽車(chē)市場(chǎng)的發(fā)展和占有率有望進(jìn)一步提升，這也是各車(chē)企加速布局超快充技術(shù)的主要原因。”
想要實(shí)現(xiàn)超快充，就必須提高充電速率，同時(shí)要保證動(dòng)力電池的循環(huán)壽命和安全性，這也成為普及超快充技術(shù)的難題之一。
“當(dāng)前，各家車(chē)企的主流充電速率在1C-2C之間，C用來(lái)表示電池充放電能力倍率。通俗來(lái)說(shuō)，1C表示1個(gè)小時(shí)能把電池充滿，2C表示半個(gè)小時(shí)就能把電池充滿。”張翔直言，想要實(shí)現(xiàn)大電流超快充，企業(yè)需要對(duì)電池材料和充電體系作出升級(jí)，并且要在充電樁和電池結(jié)構(gòu)上加裝冷卻系統(tǒng)，加速散熱。
中國(guó)汽車(chē)動(dòng)力電池產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新聯(lián)盟副秘書(shū)長(zhǎng)王子冬指出，能量密度越高的電池，充電接受能力反而越低。在王子冬看來(lái)，電池在做到高能量密度的同時(shí)，還能做到高功率密度，這對(duì)材料、電池結(jié)構(gòu)和生產(chǎn)工藝的挑戰(zhàn)非常大。”
“如果動(dòng)力電池的材料、結(jié)構(gòu)以及生產(chǎn)工藝沒(méi)有突破的話，快速充電存在一定風(fēng)險(xiǎn)。”王子冬提醒說(shuō)。
除了技術(shù)層面的限制，超快充樁標(biāo)準(zhǔn)的不統(tǒng)一也在影響超快充技術(shù)的進(jìn)一步普及。張翔坦言，目前市場(chǎng)中發(fā)布的超快充技術(shù)，本質(zhì)上還是以各個(gè)品牌為主，用戶能夠享受到的超快充技術(shù)也只是在相應(yīng)品牌的充電網(wǎng)絡(luò)內(nèi)，這也是限制超快充技術(shù)和純電動(dòng)汽車(chē)進(jìn)一步發(fā)展的原因之一。
全面取代燃油車(chē)言之尚早
盡管“充電5分鐘，續(xù)航300公里”的充電體驗(yàn)已經(jīng)能媲美燃油車(chē)，但超快充技術(shù)的出現(xiàn)，能否讓電動(dòng)車(chē)取代燃油車(chē)呢？
在資深汽車(chē)媒體人、汽車(chē)行業(yè)分析師楊小林看來(lái)，超快充只能解決部分補(bǔ)能問(wèn)題，可以加快新能源汽車(chē)的普及，但不可能大面積推廣。一方面，許多地方的變壓器功率和電網(wǎng)容量限制了超快充樁的安裝；另一方面，老車(chē)的充電電路在設(shè)計(jì)之初就只能接納小電流的充電功率，而且超快充技術(shù)的實(shí)施需要對(duì)電池的材料做改良，才能滿足大電流充電的要求。
楊小林告訴記者，超快充市場(chǎng)方興未艾，車(chē)企布局超快充市場(chǎng)是為了給用戶帶來(lái)更方便的充電體驗(yàn)。在超快充技術(shù)突破技術(shù)瓶頸后，超快充、慢充和快充將會(huì)共同組成新能源汽車(chē)全鏈路的補(bǔ)能生態(tài)。
他表示：“比如，慢充可以遍及各個(gè)家用充電場(chǎng)景，快充在公共的充電網(wǎng)絡(luò)大面積推廣，超快充分布在電容充足的商場(chǎng)或者高速公路的服務(wù)區(qū)。這樣，超快充不僅能發(fā)揮快速補(bǔ)能的作用，還可以減少大部分人的里程焦慮，推動(dòng)純電動(dòng)汽車(chē)的發(fā)展。”
在楊小林看來(lái)，超快充技術(shù)對(duì)于一些家用純電汽車(chē)是沒(méi)有必要且實(shí)現(xiàn)不了的。“超快充技術(shù)基本都是30萬(wàn)元以上的高端車(chē)才能使用，十幾萬(wàn)元的家用車(chē)覆蓋不了這種成本。這就會(huì)導(dǎo)致，至少在短期內(nèi)，超快充車(chē)型不會(huì)大面積普及，只會(huì)成為‘少數(shù)人的享受’。”
武漢理工大學(xué)汽車(chē)工程學(xué)院副教授楊勝兵告訴記者，電池技術(shù)水平的提高以及快充技術(shù)的普及，有利于純電動(dòng)汽車(chē)與燃油車(chē)的競(jìng)爭(zhēng)，但就目前來(lái)看，想要取代燃油車(chē)并不現(xiàn)實(shí)。
他認(rèn)為，短期來(lái)看，未來(lái)汽車(chē)市場(chǎng)的格局將會(huì)形成以電車(chē)為主的格局，但超充技術(shù)能否從高端車(chē)型逐漸下放到低端車(chē)型，還要有大量的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)作為支撐，同時(shí)還要降低核心技術(shù)成本，才有可能徹底解決全場(chǎng)景的“補(bǔ)能焦慮”。
“從以慢充為主逐漸過(guò)度到以快充為主、偶爾超快充的補(bǔ)能格局，用時(shí)間、技術(shù)等不斷驗(yàn)證提升充電手段，特別是要完善智能充電大數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)一電一充的智能充電格局，才能逐漸解決車(chē)主的補(bǔ)能焦慮，加快新能源汽車(chē)的普及。”楊勝兵說(shuō)。
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