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解決補能焦慮 多家車企"亮劍"超快充技術

來源:中國青年報   發(fā)布時間:2023-01-18 10:58:39

  曾經,某手機“充電5分鐘,通話兩小時”的廣告語在手機行業(yè)內掀起了快充熱潮,為手機用戶解決了“電量焦慮”問題。如今,“充電5分鐘,續(xù)航300公里”的情景也將在純電動汽車上變?yōu)楝F實。

  日前,小鵬汽車CEO何小鵬在小鵬汽車超級補能發(fā)布會上,宣布S4充電樁首發(fā)上線,并打出了“充電5分鐘,續(xù)航200km”的超快充補能概念。在直播現場,工作人員用一臺小鵬G9向眾人展示了充電的整個過程。從最終結果來看,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全球戰(zhàn)略發(fā)布會上,中國一汽發(fā)布了基于FMEs超級架構開發(fā)的3款紅旗新能源家族產品。其中,代號E202的產品是一款B級純電動SUV,該車裝備800V超級快充,充電峰值功率達到600kW,能夠實現充電5分鐘,續(xù)航300公里。

  雖然目前純電動汽車續(xù)航里程普遍超過500公里,但隨著新能源汽車的市場占有率不斷提升,充電等樁時間久、充電樁少等問題仍然存在,縮短充電時間成為了車主的主要訴求之一。

  針對這樣的現狀,作為解決市場痛點的手段之一,推廣超快充技術已是弦上之箭。

  補能問題制約純電動汽車發(fā)展

  “我身邊沒有新能源汽車車主敢在冬天把車輛續(xù)航開到50公里以下。”近日,哈爾濱車主張先生告訴記者,哈爾濱的天氣已達到零下十幾攝氏度,自己前幾年購買的新能源汽車滿電狀態(tài)下續(xù)航里程不到300公里,行駛過程中容易突然掉電。并且由于沒有家充樁,室外充電特別不方便。

  據了解,由于冬季電池性能下降,新能源汽車續(xù)航里程會有不同程度的縮水。根據懂車帝公布的2022新能源車冬季測試結果顯示,在零下15攝氏度的條件下,新能源汽車平均續(xù)航達成率為48.5%,平均續(xù)航里程268公里。但值得一提的是,國產車型快充至滿電的平均時間為107.1分鐘,相比合資車型的162.3分鐘具有明顯優(yōu)勢。

  在充電性能方面,支持快充的21輛國產車型的平均充電時間為107.1分鐘,6輛合資車型的平均充電時間為162.3分鐘。按最大充電功率排名,前十名里國產車型占據八席;按平均充電功率排名,前十名里國產車型仍占據七席,國產車型優(yōu)勢明顯。

  盡管這一測試結果相比2021年有了進一步的提升,但戶外充電難的問題一直困擾著冬天北方的新能源汽車車主。尤其是對于不能使用或沒有安裝家用充電樁的車主而言,冬季戶外充電體驗“很不好”。

  有數據顯示,國內新能源汽車保有量已突破1300萬輛。相比保有量的提升,充電基礎設施數量卻未能趕上。中國充電聯盟公布的數據顯示,2022年1-11月,充電基礎設施增量為233.2萬臺,其中公共充電樁同比增加105.4%;隨車配建私人充電樁同比增加316.5%。截至11月底,全國累計公共充電樁共173.1萬臺,隨車配建私人充電樁數量為321.8萬臺,充電基礎設施累計數量為494.9萬臺。

  江西新能源科技職業(yè)學院新能源汽車技術研究院院長張翔認為,雖然近兩年充電樁數量增長速度較快,但充電樁保有量和實際使用情況依舊未能滿足市場需求,讓不少消費者在選擇新能源汽車時懷有顧慮。

  他表示:“如果能在出行期間緩解用戶充電慢、充電難等問題,未來純電動汽車市場的發(fā)展和占有率有望進一步提升,這也是各車企加速布局超快充技術的主要原因。”

  想要實現超快充,就必須提高充電速率,同時要保證動力電池的循環(huán)壽命和安全性,這也成為普及超快充技術的難題之一。

  “當前,各家車企的主流充電速率在1C-2C之間,C用來表示電池充放電能力倍率。通俗來說,1C表示1個小時能把電池充滿,2C表示半個小時就能把電池充滿。”張翔直言,想要實現大電流超快充,企業(yè)需要對電池材料和充電體系作出升級,并且要在充電樁和電池結構上加裝冷卻系統,加速散熱。

  中國汽車動力電池產業(yè)創(chuàng)新聯盟副秘書長王子冬指出,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,電池在做到高能量密度的同時,還能做到高功率密度,這對材料、電池結構和生產工藝的挑戰(zhàn)非常大。”

  “如果動力電池的材料、結構以及生產工藝沒有突破的話,快速充電存在一定風險。”王子冬提醒說。

  除了技術層面的限制,超快充樁標準的不統一也在影響超快充技術的進一步普及。張翔坦言,目前市場中發(fā)布的超快充技術,本質上還是以各個品牌為主,用戶能夠享受到的超快充技術也只是在相應品牌的充電網絡內,這也是限制超快充技術和純電動汽車進一步發(fā)展的原因之一。

  全面取代燃油車言之尚早

  盡管“充電5分鐘,續(xù)航300公里”的充電體驗已經能媲美燃油車,但超快充技術的出現,能否讓電動車取代燃油車呢?

  在資深汽車媒體人、汽車行業(yè)分析師楊小林看來,超快充只能解決部分補能問題,可以加快新能源汽車的普及,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容量限制了超快充樁的安裝;另一方面,老車的充電電路在設計之初就只能接納小電流的充電功率,而且超快充技術的實施需要對電池的材料做改良,才能滿足大電流充電的要求。

  楊小林告訴記者,超快充市場方興未艾,車企布局超快充市場是為了給用戶帶來更方便的充電體驗。在超快充技術突破技術瓶頸后,超快充、慢充和快充將會共同組成新能源汽車全鏈路的補能生態(tài)。

  他表示:“比如,慢充可以遍及各個家用充電場景,快充在公共的充電網絡大面積推廣,超快充分布在電容充足的商場或者高速公路的服務區(qū)。這樣,超快充不僅能發(fā)揮快速補能的作用,還可以減少大部分人的里程焦慮,推動純電動汽車的發(fā)展。”

  在楊小林看來,超快充技術對于一些家用純電汽車是沒有必要且實現不了的。“超快充技術基本都是30萬元以上的高端車才能使用,十幾萬元的家用車覆蓋不了這種成本。這就會導致,至少在短期內,超快充車型不會大面積普及,只會成為‘少數人的享受’。”

  武漢理工大學汽車工程學院副教授楊勝兵告訴記者,電池技術水平的提高以及快充技術的普及,有利于純電動汽車與燃油車的競爭,但就目前來看,想要取代燃油車并不現實。

  他認為,短期來看,未來汽車市場的格局將會形成以電車為主的格局,但超充技術能否從高端車型逐漸下放到低端車型,還要有大量的實驗數據作為支撐,同時還要降低核心技術成本,才有可能徹底解決全場景的“補能焦慮”。

  “從以慢充為主逐漸過度到以快充為主、偶爾超快充的補能格局,用時間、技術等不斷驗證提升充電手段,特別是要完善智能充電大數據,實現一電一充的智能充電格局,才能逐漸解決車主的補能焦慮,加快新能源汽車的普及。”楊勝兵說。

責任編輯:封曉健