要做到超級(jí)快充的普及還需要時(shí)間，但這條路怎么走，產(chǎn)業(yè)似乎已漸漸找到方向。

文丨智駕網(wǎng) 黃華丹

超級(jí)快充火起來(lái)了。800V平臺(tái)，5C電池，4C充電站，當(dāng)曾經(jīng)陌生的術(shù)語(yǔ)越來(lái)越多出現(xiàn)在公眾眼前，超級(jí)快充的熱度也達(dá)到了一個(gè)小的高潮。

(資料圖片僅供參考)

那么，充電焦慮有救了嗎？

有人說(shuō)可以，超級(jí)快充是正解。有人說(shuō)還不行，比如成本問(wèn)題，比如對(duì)電網(wǎng)的壓力，都使得超級(jí)快充短時(shí)間內(nèi)無(wú)法普及。

當(dāng)然，其實(shí)二者并不矛盾。目前來(lái)看，沒解決的問(wèn)題還有很多，但試圖解決問(wèn)題的嘗試也遠(yuǎn)比我們想象的多。

一個(gè)有趣的事實(shí)是，雖然目前充電焦慮依然籠罩著電動(dòng)車主，但新能源車的槍車比其實(shí)已遠(yuǎn)高于燃油車槍車比。

以2022年數(shù)據(jù)為例，新能源汽車保有量1310萬(wàn)輛，累計(jì)充電設(shè)施521萬(wàn)個(gè)，槍車比1:2.5。而燃油車車槍數(shù)240萬(wàn)個(gè)，燃油車保有量30590萬(wàn)輛，槍車比1:127。

需要指出的是，521萬(wàn)個(gè)充電基礎(chǔ)設(shè)施中，有341.2萬(wàn)個(gè)為私人樁，僅179.7萬(wàn)個(gè)為公共樁。但即便以公共充電樁為對(duì)比，新能源車槍車比也達(dá)到了1:7.3，遠(yuǎn)高于燃油車槍車比。

充電樁的問(wèn)題在于速度不夠快，以及充電樁分布不均勻。數(shù)據(jù)顯示，當(dāng)前四五線城市的公共充電樁保有水平僅一線城市的10%。

在補(bǔ)能速度上，超級(jí)快充與換電一直是兩種可能的方案。

在6月29日至7月2日的國(guó)際數(shù)字能源展上，電動(dòng)汽車百人會(huì)副秘書長(zhǎng)徐爾曼分享的數(shù)據(jù)顯示，截至2023年1月底，我國(guó)換電車型保有量為29.7萬(wàn)輛，其中乘用車28.5萬(wàn)輛。而截至2022年底，我國(guó)新能源汽車保有量達(dá)1310萬(wàn)輛。兩者量級(jí)差別巨大。徐爾曼將換電模式稱為電動(dòng)汽車補(bǔ)能的重要補(bǔ)充。而充電，依然是補(bǔ)能的基本形式。

超級(jí)快充，將是通向新能源汽車補(bǔ)能自由的必經(jīng)之路。至于充電樁分布不均的問(wèn)題，一方面需要政策的調(diào)節(jié)，另一方面其實(shí)也是成本效益的體現(xiàn)。

目前，超級(jí)快充被質(zhì)疑的理由主要是成本以及可能對(duì)電網(wǎng)等基礎(chǔ)設(shè)施造成的沖擊。那么，實(shí)際情況如何？

01.

超級(jí)快充如何定義？

首先我們來(lái)看什么是超級(jí)快充？

目前國(guó)內(nèi)尚沒有明確的標(biāo)準(zhǔn)定義，從車企的視角來(lái)看，能實(shí)現(xiàn)加油般速度的充電才算超充，即達(dá)到480kW的充電功率。

而美國(guó)能源部對(duì)XFC（eXtreme-Fast Charging）定義為：0-80% SOC的充電時(shí)間<=10分鐘（新增逾55度電或逾320km續(xù)航，平均充電倍率6C及以上）。同時(shí)，電池比能量>=200Wh/kg，充電樁功率>=400kw（歐洲定義為>=350kw）。

此處需要明確幾個(gè)概念。超級(jí)快充涉及電池、整車和充電樁三個(gè)方面。車和樁都有不同充電功率和電壓。

充電電量=充電功率*充電時(shí)間，因此充電功率直接關(guān)乎充電速度。而充電功率=充電電流*系統(tǒng)電壓。由于電流增大對(duì)電池本身熱管理要求較高，因此目前整車所能承受最大電流有限，大部分車企采用的都是增大充電電壓來(lái)提高充電速度的方案，也就是目前常說(shuō)的800V平臺(tái)。

而常說(shuō)的2C，4C則是一種對(duì)充電速度的表述，C表示電池充放電能力倍率。1C指在1小時(shí)內(nèi)充滿，2C指二分之一小時(shí)（30分鐘）內(nèi)充滿，3C指三分之一小時(shí)（20分鐘）內(nèi)充滿，而4C則是四分之一小時(shí)（15分鐘）內(nèi)充滿。

巨灣技研根據(jù)國(guó)內(nèi)主要車企發(fā)布的800V及以上高壓極充車型規(guī)劃判斷，2023年滿足3C以上高壓快充的車型將密集上市，2025年主流車型將均會(huì)支持高壓極充。預(yù)計(jì)到2026年底，支持高壓極充車型的市場(chǎng)保有量將達(dá)到1300萬(wàn)輛以上。

當(dāng)然，這是預(yù)估的數(shù)據(jù)。實(shí)際包括埃安、極狐、小鵬、極氪、理想、比亞迪等車企均已宣布推出高壓平臺(tái)車型。以小鵬為例，目前已有G9和G6兩款高壓平臺(tái)車型落地。

電池方面，巨灣技研6月發(fā)布的鳳凰電池?fù)?jù)稱在300-1000V不同電壓平臺(tái)下均可實(shí)現(xiàn)最高8C（0-80%充電僅需6分鐘）極速充電，同時(shí)在安全性、使用壽命、比能量、續(xù)航和成本等方面也表現(xiàn)出色。

而在樁端，數(shù)據(jù)顯示，目前500V以下充電樁仍占到36%，而功率達(dá)到180kW以上的充電樁更是小于5%。120kW-210kW充電設(shè)施是目前主流功率范圍，建設(shè)占比為52%。超級(jí)快充樁的普及仍需要時(shí)間。

總體而言，無(wú)論車端、樁端，還是電池的發(fā)展都還在起步階段。

02.

全液冷超充與“光儲(chǔ)充一體化”，兩個(gè)可能的解決方案

前文我們提到，超級(jí)快充普遍被質(zhì)疑的兩個(gè)問(wèn)題，成本和對(duì)電網(wǎng)的沖擊，我們來(lái)看目前的發(fā)展情況。

首先，如前所述，由于車端成本包含在整車售價(jià)中，主要取決于車廠對(duì)成本和售價(jià)的平衡。此處我們以小鵬G6為例。剛剛上市的小鵬G6售價(jià)20.99萬(wàn)起，全系標(biāo)配800V高壓平臺(tái)。作為起步階段的產(chǎn)品，能做到20萬(wàn)車型的標(biāo)配，其后續(xù)成本下降成為20萬(wàn)以內(nèi)主流車型標(biāo)配的門檻是相對(duì)容易的。

樁端才是目前充電焦慮的根源。

樁端的成本問(wèn)題其實(shí)可以轉(zhuǎn)化為，充電站的運(yùn)營(yíng)者是否能賺錢？

目前，充電站的收入主要來(lái)源是電費(fèi)差價(jià)與充電服務(wù)費(fèi)。業(yè)內(nèi)人士表示，目前充電服務(wù)費(fèi)為千瓦時(shí)4-8毛左右，很難實(shí)現(xiàn)真正盈利，需要依靠國(guó)家補(bǔ)貼。

華為數(shù)字能源技術(shù)有限公司副總裁何波在7月1日的電動(dòng)汽車超級(jí)快充產(chǎn)業(yè)峰會(huì)上發(fā)言時(shí)提到，歐洲高速快充的服務(wù)費(fèi)可達(dá)到4.5元每度電。前提是，充電站確實(shí)為用戶提供了良好的體驗(yàn)。這也是一種解題的思路。

華為在上海車展期間發(fā)布了全液冷超充架構(gòu)，據(jù)稱可做到“一秒一公里”，“一杯咖啡，滿電出發(fā)”。

該液冷超充架構(gòu)采用充電主機(jī)和終端解耦的方式，輸出電壓范圍200-1000V，最大輸出電流600A，最大輸出功率600kW。同時(shí)支持600kW超充樁與250kW快充樁，最大支持12個(gè)車位。

智駕網(wǎng)也在現(xiàn)場(chǎng)體驗(yàn)了最新的超充樁，具體見下方視頻。

由于采用了功率池化模式，充電樁終端可根據(jù)車輛功率自動(dòng)調(diào)節(jié)單槍輸出功率，避免造成浪費(fèi)。例如，250kW的快充槍適配180kW車輛時(shí)，輸出功率為180kW，匹配60kW的車輛輸出功率即為60kW。

而全液冷的設(shè)計(jì)使其在充電時(shí)更加靜音，電線也不需要加粗，整體更加輕巧，系統(tǒng)可靠性更高。據(jù)何波表示，不同于一般充電樁僅3-5年的使用壽命，華為液冷樁的使用壽命可長(zhǎng)達(dá)20年。

除了上述優(yōu)勢(shì)，關(guān)于目前超充樁可能遇到的問(wèn)題，華為全液冷超充樁雖然總體成本可能嗯增加，但由于充電成功率更高，充電速度更快，維護(hù)成本更低，因而也能實(shí)現(xiàn)更低的度電成本，提高運(yùn)營(yíng)商的利潤(rùn)率。同時(shí)，由于其功率利用率高，能服務(wù)更多車輛，更方便實(shí)現(xiàn)對(duì)電網(wǎng)的協(xié)同與管理。

而超充車輛普及后同時(shí)充電可能對(duì)電網(wǎng)造成的沖擊，其解決方案除了對(duì)電網(wǎng)升級(jí)，也包括目前普遍被是為未來(lái)充電站模式的“光儲(chǔ)充一體化”充電站。

在國(guó)際數(shù)字能源展上，包括南方電網(wǎng)、星星快充以及永泰數(shù)能科技等多家供應(yīng)商展示了其光儲(chǔ)充一體化充電站解決方案。其原理是將光伏發(fā)電與儲(chǔ)能作為市電的補(bǔ)充，一方面能減少超級(jí)快充對(duì)電網(wǎng)的直接影響，緩解用電壓力，同時(shí)也能降低用電成本。

儲(chǔ)能的原理是在夜間用谷電充電后在白天為車輛供電。一方面可賺取電費(fèi)差價(jià)，同時(shí)也能降低同時(shí)充電對(duì)電網(wǎng)的直接沖擊。

當(dāng)然，由于光伏和儲(chǔ)能建設(shè)成本較高，如果僅以電費(fèi)作為收入，回本時(shí)間較長(zhǎng)，目前建站的運(yùn)營(yíng)商仍指望國(guó)家補(bǔ)貼。

從政策來(lái)看，國(guó)家層面已不再對(duì)新建光伏項(xiàng)目提供補(bǔ)貼，不過(guò)地方政府層面仍有不同的按項(xiàng)目發(fā)電量進(jìn)行發(fā)放的補(bǔ)貼。

儲(chǔ)能項(xiàng)目的補(bǔ)貼也視省市各有不同，以廣州黃埔區(qū)、開發(fā)區(qū)的相關(guān)意見稿為例，“對(duì)裝機(jī)容量1兆瓦以上及以上的儲(chǔ)能項(xiàng)目，自并網(wǎng)投運(yùn)次月起按放電量給予投資主體0.3元/千瓦時(shí)獎(jiǎng)勵(lì)，連續(xù)獎(jiǎng)勵(lì)不超過(guò)2年，資助總額最高300萬(wàn)元?！?/p>

同時(shí)，對(duì)于光儲(chǔ)充一體化充電站，企業(yè)也提供了智慧能源云平臺(tái)，可看到實(shí)時(shí)的用能情況，并可實(shí)現(xiàn)調(diào)度，多能互補(bǔ)實(shí)現(xiàn)最佳收益。

03.

應(yīng)用實(shí)例：“城市驛站”充電站

永泰數(shù)能在產(chǎn)業(yè)峰會(huì)上講解了其以華為全液冷超充架構(gòu)為充電主體的充電站設(shè)計(jì)思路。

基于目前充電站的問(wèn)題，在設(shè)計(jì)新型充電站時(shí)需要解決的問(wèn)題是：

1.原有變壓器容量不足，大部分低于800kW，最大只能部署4臺(tái)180kW或6臺(tái)120kW雙槍充電樁，最多12個(gè)快充車位。

2.現(xiàn)有充電樁普遍故障率較高，增加維護(hù)成本。

3.充電時(shí)間長(zhǎng)，“翻臺(tái)率”低，高峰期排隊(duì)，減少運(yùn)營(yíng)收益。

4.未來(lái)改造擴(kuò)容困難。

5.電費(fèi)開支大，限電、斷電風(fēng)險(xiǎn)。

6.無(wú)休息場(chǎng)所，充電體驗(yàn)差。

永泰稱為“城市驛站”的充電站，在充電樁系統(tǒng)配置上采用華為液冷超充主機(jī)加永泰終端的模式，共規(guī)劃19個(gè)車位。包括華為600kW液冷超充系統(tǒng)一拖5的終端配置與永泰直流快充樁。

根據(jù)永泰的估算，按照每槍平均充電6h/天，50度電/小時(shí)充電，服務(wù)費(fèi)用0.5元，運(yùn)營(yíng)費(fèi)用10%，電量損耗5%，收益為75.3萬(wàn)元/年。

由于液冷超快充帶來(lái)更好的充電體驗(yàn)，利用率更高，且其高可靠高散熱長(zhǎng)壽命的特征，可降低故障，減少運(yùn)維成本和因無(wú)法充電造成的間接經(jīng)濟(jì)損失1.5萬(wàn)/年。

光伏系統(tǒng)采用的是光伏雨棚一體化設(shè)計(jì)，光伏發(fā)電100%自發(fā)自用。

采用243塊功率為540W的單晶組，總裝機(jī)容量131kW，年發(fā)電量11.98萬(wàn)度電，按0.9元/kWh計(jì)算，光伏投資回報(bào)在5年內(nèi)。在不改造變壓器前提下，配合儲(chǔ)能可多增加2個(gè)快充車位，年綜合收益約增加5-10萬(wàn)元。

儲(chǔ)能方案采用分布式儲(chǔ)能系統(tǒng)設(shè)計(jì)，即插即用，可完成新能源本地消納、削峰填谷節(jié)約電費(fèi)。

整個(gè)儲(chǔ)能系統(tǒng)為2充2放的運(yùn)行模式，按深圳現(xiàn)有的峰谷差價(jià)0.73元計(jì)算，可以做到5年內(nèi)收回投資。

此外，儲(chǔ)能柜未來(lái)還可參與虛擬電廠，增加額外收益。在限電或停電情況下，也可作為臨時(shí)備用電源。同樣，在不改造變壓器前提下，可多增加2個(gè)快充車位，年綜合收益約增加5-10萬(wàn)元。

此外，永泰的“城市驛站”充電站還設(shè)計(jì)了兩輪電動(dòng)車的快速換電柜，可解決騎手續(xù)航問(wèn)題的同時(shí)增加部分收入。

另外，充電站還可開發(fā)休閑奶茶區(qū)、咖啡廳等設(shè)施，在增加流量的同時(shí)增加銷售收益，并有利于擴(kuò)大知名度。

永泰數(shù)能計(jì)劃2023年在一線與省會(huì)城市部署15+“城市驛站”示范站。

總體而言，超級(jí)快充仍處于起步階段，需要解決的問(wèn)題依然存在，但產(chǎn)業(yè)，正在快速發(fā)展。