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800v快充概念(800v快充技术分析)

2024-04-23 00:46:45 手机 0

新能源汽车时代,各种新技术、新应用、新术语层出不穷,让人感到困惑和困惑。比如最近风头正劲的800V高压快充技术,就给人一种颠覆者的感觉。态度,试图在全球范围内掀起新能源汽车的快速充电革命。

事实上,这项技术早在2019年就已经实现量产。

800v快充概念(800v快充技术分析)

当年,保时捷推出了全球首款搭载800V电池架构的量产车—— Taycan。不过早些年,作为电动跑车的专属配置,并没有掀起多大的波澜。

得益于国内完整的新能源产业链,比亚迪、小鹏汽车、Aion、极氪等近年来都推出了自己的800V高压快充车型,成为市场上的热门炸鸡。

甚至有人喊出了“充电5分钟,续航200公里”的口号,里程焦虑从此从新能源汽车的字典中消失。

800V高压快充技术真的有那么厉害吗,还是只是噱头而非现实?

从理论上讲,高压快充技术确实打开了快充世界的大门,但从实际实现来看,与驾驶员关系不大。

至于为什么这么说?我们要从九年义务教育开始。

根据物理公式P(功率)=U(电压)*I(电流),提高充电功率只有三种方法:提高电压、提高电流、两者共同作用。以智能手机为例:

iPhone 4的输出功率为5V/1A,对应功率为5W,电池容量为1420mAh,充满电需要5小时;

现在iQOO 10 Pro的输出功率为20V/10A,对应功率为200W,电池容量为4700mA,大约12分钟即可充满。

对于新能源汽车来说,问题就复杂得多。

手机电池的电流只有几安,是“为发烧而生”,而新能源汽车的动力电池则承载数百倍的电流。

焦耳老师告诉我们Q(热量)=IR(电阻)T(时间)。

当系统功率达到额定值时,一旦电流过大,不仅会造成较大的能量损失,而且会大大降低转换效率,甚至可能造成致命危机。很多新能源汽车自燃的原因很大程度上是电池发热造成的。失去控制可能会导致热量扩散并导致事故或悲剧。

需要提醒的是,快充并不是贯穿整个充电过程。在低压大电流模式下,最大功率充电仅发生在电池的10%至20%之间,而在800V高压模式下,最大功率快充可支持30%-20%。 80% 电池寿命。

高压模式下,快充时间更长,充电效率更快,能量损耗更低。因此,“高压模式”成为快充的主流路线。

目前主流电动汽车的电池容量在50度左右。常用的直流快速充电站为400V高压平台,峰值充电功率在200kW以下,充电时间需要1小时。在800V高压平台上,峰值充电功率可达300-500kW。仅需6-10分钟即可快速补充能量,相当于新能源汽车的一次小革命。

追求充电像“加油”一样快一直是新能源汽车行业的目标,而800V高压快充技术有望让这一理想成为现实。

然而,理想很美好,现实却很骨感。

首先,你必须拥有一辆配备800V电气架构的新能源汽车。如果不是,“充电5分钟,行驶500公里”与你关系不大。

目前,支持800V高压快充技术的车型大多售价在30万元以上。毕竟车上很多东西都需要重新开发设计,比如电池组、电机逆变器、高压连接器、热管理器等,由于成本、由于限制,800V高压快充技术在30万元以下的车型上暂时难以大规模应用,大部分车主基本都运气不好。

30万元以上的市场相对小众。如果仅限于此,快速充电将成为少数人的特权,不利于新能源汽车的进一步普及。

其次,“好马配好鞍”。仅仅拥有一辆车是不够的。还需要匹配对应的超级充电桩才可以享受快速充电服务。现有充电桩大部分需要升级改造。

为了适应800V高压快充的要求,充电桩需要承载更高的功率,这对充电桩核心部件——充电模块的安全性、稳定性和热管理能力提出了更高的要求。

目前国内充电模块以20kW小功率为主,建设充电桩需要多个充电模块并联。这种模式显然无法满足快充需求,亟待迭代升级。

技术不是问题。华为自主研发的超级充电桩最高可达1000V,峰值功率可达600kW。困难在于成本。充电站是重资产投资。毕竟,汽车公司需要设计、建造和运营充电站。

理想汽车董事长李想曾计算过,建设3000个超级充电站需要100个小目标。每个车站建设成本约为340万元。这还是分布在高速公路沿线的一个小型充电站。如果建设一座配备16600kW超快充电桩的大型超快充电站,一个站点投资就要1亿。

快充要普及,迫切需要降低快充站建设成本和难度。这也是解决问题的关键。

最棘手的问题是供电建设、配电网、电网运行控制的挑战。即使以上都具备了,如果没有电网能力的支持,一切都是枉然。

以小鹏S4增压器为例,最大充电容量为480kW/670A。由于电网容量限制,仅支持单车充电,可发挥800V车型的最高充电功率。高峰时段,多辆车同时充电,会造成电力分流。

电网扩建是一项浩大的工程,单靠车企或自身无法完成。

如果相关车型畅销,快速充电桩等配套基础设施将大规模建设。相反,如果这些车主无法享受快充体验服务,800V高压快充技术就很难走进消费者心中。

根据《2022 中国电动汽车用户充电行为白皮书》数据显示,大多数用户对充电时间敏感,会优先考虑大功率充电设施,而96%的用户会选择快速充电桩。

充电路还很长很长。我会寻找快速充电桩。如果要实现“充电5分钟、续驶里程500公里”,我们还有很长的路要走。这不仅需要时间的积累,还需要全面的充电。产业链的共同努力。

写在最后

从目前来看,800V高压快充技术的出现确实为新能源汽车开辟了快充之路,而且是未来的趋势。这是毫无疑问的。

但目前来看,很难形成主导地位。一方面,相关车型在市场中所占比例很小。另一方面,充电桩的升级换代仍需要时间。对于车主来说,“充电焦虑”的缓解更多的是在心理层面上,看到了未来的希望。

就像智能手机一样,从“充电十小时,通话二十分钟”到“充电五分钟,通话两小时”,现在就是这样一个渐变的过程。

在这个过程中,充电效率确实会有所提升,但不会有质的飞跃。快速补充能量的速度仍难以与更换电池的速度相匹配。换电模式仍然有很大的潜力,特别是当标准化、利益结构和安全性等问题得到解决后。接下来,它将作为收费模式的有效补充。两者相辅相成,不断进一步加速新能源汽车的普及。

未来有一天,如果“充电5分钟,续驶里程500公里”真的实现,电池更换可能会被边缘化。然而,

这可能是由于更高电压的快充技术,而不是800V高压快充技术。

总之,800V高压快充只是一个开始,或者说只是一个过渡。正如移动通信的3G时代一样,移动互联网生态系统在4G时代才真正形成。

本文来自微信公众号:汽车报社(ID:automotive-news),作者:老王