新能源汽車的發(fā)展正在踏入快車道。據(jù)中汽協(xié)數(shù)據(jù),今年1-10月,我國新能源汽車產(chǎn)銷分別完成735.2萬輛和728萬輛,同比分別增長33.9%和37.8%,市場占有率達(dá)到30.4%。
但是,新能源汽車仍然面臨諸多痛點。巨量算數(shù)發(fā)布的《2022年中國新能源汽車用戶調(diào)研》顯示,在新能源汽車用戶使用不滿意因素中,續(xù)航能力不足、充電時間過長、充電不方便位列其中,在用戶不計劃購買新能源汽車的主要原因中,續(xù)航里程太短、充電樁太少、充電時間慢更是位列前三。
可以看到,電量焦慮是新能源汽車最大的痛點,沒有之一。在12月7-9日舉行的2023年世界新能源汽車大會(WNEVC)上,這個問題也成為大家熱議的焦點。令人欣喜的是,這個痛點已經(jīng)看到了解決的曙光。
全面高壓化:從趨勢到現(xiàn)實
電動汽車解決電量焦慮,有三種方案:換電、大容量電池、快充,換電需要實現(xiàn)電池的標(biāo)準(zhǔn)化,大規(guī)模推廣面臨挑戰(zhàn)。而電池要進(jìn)一步提升容量,在技術(shù)和成本上面臨挑戰(zhàn)。相比起來,快充成為最適合的解決方案。
其實,智能手機解決續(xù)航焦慮的歷史是很好的他山之石,上述三種方案也都在手機領(lǐng)域進(jìn)行過嘗試,最后同樣是快充勝出。
快充有兩種方式,要么高電壓模式,要么高電流模式。前者相比后者,具有高效充電區(qū)間更大、充電功率天花板更高、技術(shù)難度更低等優(yōu)勢,成為快充的主流路線?？v觀這些年的發(fā)展,電壓平臺從400V向800V演進(jìn)成為大勢所趨。今年的廣州車展,已經(jīng)有超過60款800V車型展出,預(yù)計到2025年,市場上將會有150款以上的高壓超快充車型就是很好的說明。
全面高壓化從趨勢變?yōu)楝F(xiàn)實,技術(shù)的革新扮演了重要角色。華為數(shù)字能源技術(shù)有限公司總裁侯金龍表示,第三代半導(dǎo)體和高倍率動力電池的成熟,已經(jīng)支持電動汽車全面走向高壓。
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這是因為高壓快充會導(dǎo)致整車高功率密度提升,運轉(zhuǎn)負(fù)荷加大,整車高壓系統(tǒng)零部件需要升級。一方面,是大三電、小三電中的Si基功率器件要升級為SiC(碳化硅)基功率器件。碳化硅具備耐高壓、耐高溫、高頻等優(yōu)勢,是達(dá)到材料極限的硅基IGBT芯片的最佳替代,可以說,碳化硅和800V是絕配。華為數(shù)字能源DriveONE新一代超融合黃金動力平臺就在性能和效率實現(xiàn)了顯著提升。
另一方面,是高倍率動力電池需要進(jìn)行快速迭代。據(jù)了解,4C充電倍率的動力電池已經(jīng)規(guī)模搭載上車,預(yù)計到2025年,5C至6C的電池將占據(jù)主流,電動汽車向高壓化超充的方向正在加速發(fā)展。
在全面高壓化中,華為數(shù)字能源無疑是先行者和引領(lǐng)者。早在2021年,華為數(shù)字能源就首發(fā)了高壓全域平臺解決方案,實現(xiàn)了國內(nèi)首個800V高壓平臺車型應(yīng)用,“10分鐘補能200公里”受到業(yè)界極大關(guān)注。今年900 V高效高壓電驅(qū)動平臺發(fā)布和量產(chǎn),更是實現(xiàn)“充電5分鐘、補能200公里”。華為數(shù)字能源作為獨立Tier1供應(yīng)商,目前已經(jīng)同國內(nèi)10余家車企展開深入合作,搭載50多款車型。
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《2023-2025中國高壓快充產(chǎn)業(yè)發(fā)展報告》預(yù)測,2025年主流車型都會支持高壓快充,預(yù)計到2026年底,支持高壓快充車型的市場保有量將達(dá)到1300萬輛以上。全面高壓化成為解決電動汽車電量焦慮的重要抓手。
全面超快充:有路的地方就有超充
實現(xiàn)快充,只有車型支持高壓快充還不夠,還需要配套的大功率高壓超快充的充電樁,這是解決電動汽車電量焦慮的一體兩面。
這幾年,我國的充電樁建設(shè)速度不可謂不快。中國充電樁保有量從2017年的44.6萬臺增長到了2022年底的521萬臺,復(fù)合增長率高達(dá)63.5%,截至2023年5月底,充電基礎(chǔ)設(shè)施規(guī)模已經(jīng)達(dá)到635.6萬臺。其中,公共樁保有量在2022年底已經(jīng)達(dá)到179.7萬臺。
但是數(shù)量增長的背后,質(zhì)量卻需要引起重視,和用戶的需求差距甚大。據(jù)《2022年中國電動汽車用戶充電行為白皮書》,72%的用戶更偏愛120kW及以上大功率充電樁,但目前快充樁、超充樁占比較低。以上海為例,截至2023年2月底,上海120kW以上的快充直流電槍僅占6.59%。
在WNEVC上,侯金龍呼吁加快建設(shè)面向未來的高質(zhì)量充電目標(biāo)網(wǎng),從追求“車樁比”向追求“高質(zhì)量”轉(zhuǎn)變。顯然,這是一個非常有針對性的建議,充電網(wǎng)絡(luò)需要從“量”向“質(zhì)”,實現(xiàn)高質(zhì)量發(fā)展。
一方面,這種質(zhì)變,需要充電基礎(chǔ)設(shè)施質(zhì)量的提升。筆者曾經(jīng)實地體驗過基于華為數(shù)字能源全液冷超充架構(gòu)的新一代充電樁,不僅充電快,充電5分鐘、補能200公里,只需要喝一杯咖啡的時間,就能將電動車充滿電。而且,充電過程非常安靜,相比傳統(tǒng)方案充電過程中高達(dá)90dB的噪音級別,液冷超充所產(chǎn)生的噪聲低至60dB以下?？梢哉f,這種充電基礎(chǔ)設(shè)施的革命性升級,將能讓電動汽車的充電具有加油式的體驗。
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另一方面,這種質(zhì)變,也是建設(shè)模式上的轉(zhuǎn)變。侯金龍認(rèn)為,充電網(wǎng)絡(luò)應(yīng)該定位于“城市新型基礎(chǔ)設(shè)施”,需要統(tǒng)一規(guī)劃和建設(shè)。他針對不同場景提出了具體的建議:在高速、國道等服務(wù)區(qū)和加油站,規(guī)模布局大功率快超充;在公交、物流、礦山等場景,實現(xiàn)兆瓦級超充;在城市公共充電場景,打造1公里以內(nèi)的超充圈;在居民小區(qū)等駐地場景,推廣直流慢充、智能有序的充電方案。
筆者注意到,一線城市的確都是這樣在做。北京提出,到2025年全市充電樁達(dá)70萬個,基本建成與200萬輛新能源汽車發(fā)展相匹配的充換電設(shè)施體系;上海明確,到2025年,全市車樁比不高于2:1,可滿足125萬輛以上電動汽車充電需求;廣州宣布,到2024年建成超級快充站1000座,基本建成超充之都;深圳的規(guī)劃則提出,爭取到2023年底,建成不少于150座公用超充站;2024年3月底前,建成不少于300座公用超充站,480kW以上超充樁占比達(dá)到世界領(lǐng)先水平,力爭2024年底全市公用超充站達(dá)到1000座。
各地加快充電樁建設(shè),尤其是爭當(dāng)超充之城,無疑將能推動新能源產(chǎn)業(yè)發(fā)展,推動綠色出行,推進(jìn)交通運輸綠色低碳轉(zhuǎn)型,具有重要意義。
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據(jù)了解,華為除了提出“城市一張網(wǎng)”,還提出了共同打造九縱九橫的“高速一張網(wǎng)”。在WNEVC大會上,侯金龍更是宣布:“2024年,華為將聯(lián)合伙伴,在全國340多個城市和主要公路,建設(shè)10萬根以上的華為全液冷超快充樁。”
全面超快充化的充電網(wǎng)絡(luò),正在按下發(fā)展的加速鍵。
后記:自駕318國道的現(xiàn)實與夢想
在演講中,侯金龍也講述了自己的一個心愿:“要在318最美國道上,打造超充走廊,讓新能源車主,也可以來一場說走就走的旅行!”
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318國道,通常指318國道中成都至拉薩這段2142千米的路段,又稱318川藏線,沿途有平原、高山、峽谷、河流、草原、冰川、森林、野花、海子、雪山、湖泊、溫泉、民居等迥然不同的景象,美到極至,被稱為“中國人的景觀大道”,歷來是自駕游的黃金線路。
但是,318川藏線自駕,歷來是燃油車的專享,因為這條山區(qū)公路,路況復(fù)雜,充電設(shè)施相對較少,如果中途斷電,困難可想而知。
很多使用電動汽車的自駕愛好者,有著和侯金龍一樣的心愿:開著自己的電動汽車,也可以自駕318川藏線。
這個愿望正在變成現(xiàn)實。2023年中秋國慶長假,華為數(shù)字能源助力打造的川藏南線暨理塘至亞丁公路(四川段)沿線的天全服務(wù)區(qū)超充站、理塘康南旅游集散中心超充站、桑堆服務(wù)區(qū)超充站正式上線,讓雪域高原進(jìn)入了超充時代。有博主實地體驗發(fā)現(xiàn),在這種高海拔、多變氣候的情況下,竟然真的可以實現(xiàn)“一杯咖啡,滿電出發(fā)”的體驗。
在四川省和西藏自治區(qū)的統(tǒng)籌規(guī)劃下,在華為數(shù)字能源攜手客戶、伙伴的努力下,318川藏超充綠廊正一步步落地,新能源車主們在這條“中國人的景觀大道”上自駕的夢想將得以實現(xiàn)。
在318川藏線上實現(xiàn)電動汽車的自駕體驗,是一個窗口,透露出很多東西:它充分證明,在高壓化升級和高質(zhì)量充電網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的加持下,困擾電動汽車的電量焦慮問題一定能夠解決,“有路的地方就有充電”并不是夢想。
由此,汽車產(chǎn)業(yè)電動化將能真正迎來發(fā)展的拐點,成為助力交通行業(yè)實現(xiàn)“雙碳”目標(biāo)的重要推動力。
