电动车高压快充系统正在成为行业热点,800V高压平台有望成为主流发展方向。高压快充可以大幅缩短充电时间,缓解用户的补能焦虑。但高压系统对整车和充电设施都提出了更高要求,需要相关产业链同步升级。未来几年,搭载800V系统的车型将快速增长,带动上下游产业发展。
电动车续航里程提升了,但充电还是慢,用户体验不好。充电太慢成了制约电动车发展的一个大问题。高压快充能不能解决这个问题呢这个问题很复杂,需要从多个角度来看。首先,高压快充确实能大幅缩短充电时间,这一点是毋庸置疑的。但是,高压快充也带来了新的挑战,比如对整车安全性的要求更高了,充电设施也需要升级。这就涉及到整个产业链的协同发展问题。
另外,高压快充的普及可能会改变人们的用车习惯。比如说,以前可能需要提前规划长途行程的充电站点,现在可能就不用那么操心了。但是,这种改变也可能带来新的问题。比如说,如果大家都集中在某个时间段快充,会不会对电网造成冲击这些都是需要考虑的问题。
高压快充技术的发展也可能影响电池的设计理念。为了适应快充,电池的设计可能需要做出相应的调整。这又涉及到成本和性能之间的权衡问题。总的来说,高压快充是一个很有前景的方向,但还有很多细节需要完善。它不仅仅是一个技术问题,还涉及到整个产业链的协同发展。
充电倍率是个很重要的概念,它用来衡量充电的速度。简单来说,充电倍率就是充电电流和电池额定容量的比值。比如说,一个4000mAh的电池,如果充电电流是8000mA,那充电倍率就是2C。这个C就是倍率的单位。充电倍率越高,充电速度就越快。但是,高倍率充电并不是从0%充到100%都用大电流的。
实际上,合理的充电过程分为三个阶段。第一个阶段是预充电,这个阶段电流比较小,主要是为了保护电池。第二个阶段是大电流恒流充电,这就是我们说的高倍率充电阶段。这个阶段通常在电量20%到80%之间。最后一个阶段是恒压充电,这个阶段是为了防止电池电压过高,保护电池。所以,当我们说快充的时候,主要指的是第二阶段的充电速度。
理解充电倍率的概念对于评估快充性能很重要。但是,我们也要注意,充电倍率只是一个方面。实际的充电体验还要考虑很多其他因素,比如充电桩的功率,电池的温度管理等等。所以,我们在看快充性能的时候,不能只看充电倍率这一个指标。
充电功率是由电压和电流共同决定的,这是物理学的基本原理。功率等于电压乘以电流,这个公式大家可能在中学物理就学过。在快充技术中,我们就是通过提高电压或者电流来增加充电功率,从而缩短充电时间。但是,增加电压和增加电流各有优缺点,这就是为什么现在市场上存在不同的快充方案。
比如说,特斯拉选择的是高电流路线。他们的超级充电桩电压是400V,但是电流可以达到900A,这样就能实现350kW的充电功率。而保时捷Taycan则选择了高电压路线,采用800V高压平台,同样能达到350kW的充电功率。这两种方案各有优缺点,高电流方案的优点是可以兼容现有的400V系统,但缺点是需要更粗的线缆,散热压力也更大。
高电压方案的优点是可以用更细的线缆,散热压力也小一些,但缺点是需要对整车系统进行大幅改造。所以,不同的车企会根据自己的技术积累和市场定位选择不同的方案。但是,从目前的趋势来看,高电压方案似乎更受欢迎,因为它不仅能提高充电速度,还能提高整车的效率。
800V高压平台正在成为车企的主流选择,这是一个很明显的趋势。为什么会这样呢主要是因为800V系统有很多优势。首先,它可以大幅提高充电速度,这是最直观的好处。其次,800V系统还能提高整车的效率,减少能耗,增加续航里程。另外,800V系统还能减轻车重,节省空间,这对于电动车的设计很有帮助。
但是,800V系统的实现方式并不是唯一的。目前主要有三种方案:纯800V电压平台、800V电池组搭配DC/DC转换器、两个400V低压电池组串并联。这三种方案各有优缺点,车企会根据自己的技术积累和成本考虑来选择。不过,从长远来看,纯800V电压平台似乎是最理想的方案,因为它能最大限度地发挥800V系统的优势。
当然,采用800V系统也面临一些挑战。比如说,需要对整车的电气系统进行大幅改造,这会增加开发成本。另外,800V系统对零部件的要求也更高,这可能会影响供应链。但是,考虑到800V系统的长期优势,这些挑战似乎是值得克服的。我们可以预见,在未来几年,会有越来越多的车企推出800V平台的车型。
2022年是800V高压平台车型的爆发年,多家车企都推出了搭载800V系统的量产车型。这个趋势其实从2021年就开始了,但是2022年更加明显。国内的自主品牌和新势力车企都在积极布局800V平台,这说明高压快充已经成为行业的共识。不过,目前搭载800V系统的主要是中高端车型,价位大多在20-50万元之间,以中大型轿车和SUV为主。
这个现象其实很好理解。800V系统目前还是一项相对高端的技术,成本比较高。所以,车企会先在高端车型上应用,然后再逐步向中低端车型普及。这也符合新技术的一般应用规律。另外,中大型车对续航和充电速度的需求更高,所以更适合应用800V系统。
不过,我们也要注意到,800V车型的普及还面临一些挑战。比如说,充电基础设施的跟进。如果800V车型在普通充电桩上充电,可能无法发挥超级快充的优势。所以,充电桩的升级也是一个重要问题。另外,800V系统对整车的安全性要求更高,这也需要车企和供应商共同努力。总的来说,800V车型的量产是一个好的开始,但要真正普及还需要一段时间。
根据一些研究机构的预测,搭载800V架构的电动车销量在未来几年将快速增长。比如说,有预测显示2025年国内搭载800V架构的新能源汽车销量可能达到99.9万辆,全球销量可能达到215.3万辆。这个增长速度是相当惊人的。如果这个预测成真,那么800V系统将在短短几年内从一个新兴技术变成主流配置。
这种快速增长的预期背后,反映了市场对高压快充技术的认可。随着电动车普及,用户对充电速度的要求越来越高。800V系统能够很好地满足这种需求。另外,800V系统还能提高整车效率,这对于提升续航里程也有帮助。所以,从技术角度来看,800V系统的普及是大势所趋。
但是,我们也要注意到,这种快速增长可能会带来一些挑战。比如说,供应链能否跟上这么快的增长速度充电基础设施的建设能否同步跟进这些都是需要考虑的问题。另外,800V系统的成本能否快速下降,也会影响到它的普及速度。所以,虽然前景看好,但实际的增长速度可能会受到多种因素的影响。
800V高压系统对整车安全性提出了更高的要求,这是一个不容忽视的问题。高压系统意味着更高的电压,更大的电流,这就增加了电气安全的风险。比如说,绝缘性能要求更高了,防电弧能力也需要提升。另外,高压快充过程中产生的热量也更多,这就对热管理系统提出了更高的要求。
为了应对这些挑战,整车的多个系统都需要升级。比如说,电池管理系统需要更精确地监控电池状态,以防止过充过放。高压线束的绝缘性能需要提升,以防止漏电。散热系统需要更强大,以应对快充过程中产生的大量热量。这些升级不仅涉及到硬件,还涉及到软件控制策略的优化。
但是,安全性的提升并不是一蹴而就的。它需要大量的研发投入和长期的测试验证。车企和供应商需要密切合作,共同解决这些挑战。另外,相关的安全标准和测试规范也需要跟上技术的发展。总的来说,800V系统的安全性是一个系统工程,需要整个产业链的共同努力。
800V高压系统的普及为相关零部件带来了新的机遇。比如说,薄膜电容器在800V系统中的应用前景很好。它可以替代电解电容,用于整流器输出电压的平滑和滤波。预计到2025年,800V快充车型可能为薄膜电容器带来近20亿元的市场空间。这对于相关企业来说,无疑是一个巨大的机遇。
高压连接器也是一个重要的受益领域。在800V系统中,高压连接器的单车价值量可能从燃油车的1000元提升到3000元。这不仅仅是数量的增加,更重要的是性能的提升。800V系统对高压连接器的电压承受能力、电流承载能力和电磁屏蔽性能都提出了更高的要求。这就意味着,高压连接器厂商需要进行技术升级,但同时也能获得更高的利润。
另外,像熔断器这样的安全部件也面临升级。800V系统需要体积小、功耗低、载流能力强、抗大电流冲击、动作快速的激励熔断器。这些新的需求都为零部件厂商带来了创新和发展的机会。总的来说,800V系统的普及将推动整个供应链的升级,为相关企业带来新的发展机遇。
800V高压快充系统的普及不仅需要车端的升级,充电设施也需要同步跟进。目前,大多数公共充电桩还是400V系统,无法满足800V车型的快充需求。如果800V车型在400V充电桩上充电,充电速度可能会大打折扣,无法发挥超级快充的优势。所以,充电设施的升级是800V系统普及的一个关键环节。
充电桩的升级涉及多个方面。首先是功率的提升,需要从目前常见的60-120kW提升到350kW甚至更高。其次是电压等级的提升,需要支持800V的输出电压。另外,充电枪、线缆、直流接触器等部件也需要升级,以适应更高的电压和更大的电流。这些升级都需要大量的投资。
但是,充电设施的升级并不是一蹴而就的。它涉及到多个利益相关方,包括充电运营商、电网公司、地方政府等。如何平衡各方利益,如何制定合理的升级计划,都是需要考虑的问题。另外,800V充电桩的布局也需要考虑用
