深評：大勢所趨新能源超快充即將到來

2019年07月01日 06:00 原創(chuàng) 來源：汽車之家

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　　[汽車之家深評] 由新能源車引領整個時代變革的大風暴正席卷而來，而充電設施產(chǎn)業(yè)作為其中的“臺風眼”，尤其是最近高曝光率的大功率直流快充技術，更加受人矚目。但目前國內(nèi)市場，大功率直流快充技術到底發(fā)展如何？關于直流快充，國家政策上又有哪些扶持？市場中應用快充技術的車和樁，又有哪些新動向呢？圍繞相關話題，我們來一探究竟。

●《深評問道》是什么？

　　《深評問道》是汽車之家首個面向行業(yè)端用戶打造的節(jié)目，特約汽車行業(yè)資深從業(yè)者執(zhí)筆，獨家解析／揭秘行業(yè)大事件。除了熱鬧表象，我們更想向您呈現(xiàn)對事物本質(zhì)、因果以及未來可能性的探究和思考。

　　本期行業(yè)評論員——車庸，車企研發(fā)主管，多年從事品牌戰(zhàn)略、產(chǎn)品研發(fā)及市場分析等工作，擅長挖掘行業(yè)熱點及趨勢。

60秒快速了解核心論點：
●背景：電動車市場雖熱度高，但車主對使用環(huán)節(jié)中的里程、充電焦慮抱怨多，消費者對快速充電的需求度高。
●在解決EV車主使用痛點的技術路線中，相比換電，大功率直流快充在投入收益性、產(chǎn)業(yè)化推廣及巨頭動向等方面更占優(yōu)勢，更具發(fā)展前景。
●政策上，國家對充電樁建設補貼力度繼續(xù)增強，中日統(tǒng)一的350kW的大功率直流快充樁新國標即將實施，而充電樁運營商也開始著手新一代快充樁的示范運營。
●在電動車續(xù)航里程超500km趨勢下，現(xiàn)行的快充技術由于實際充電效率低，消費者不買賬，未來搭載700V以上的大功率快充技術的車型將成為新方向。

一、解決EV車型使用痛點的主要技術路線

　　為了讓EV車使用便利性達到普通燃油車水平，緩解消費者的里程、充電焦慮，眾車企一方面通過改善電池自身性能（能量密度等），提高整車續(xù)航里程；另一方面，從滿足消費者的快速充電需求出發(fā)，在車輛補電環(huán)節(jié)落腳，于是，換電和大功率直流充電這兩大技術路線便應時而生。

『新能源汽車直流充電樁』

★換電vs大功率直流充電技術路線概要

　　換電技術，形式上有點像我們更換遙控玩具車的標準電池，即通過固定式或可移動式的換電站，為電動車提供更換電池的服務，同時在換電站集中對電池進行統(tǒng)一的智能存儲、供電和配送管理。以國內(nèi)目前運營的換電站為例，可在3-10分鐘，實現(xiàn)補給續(xù)航300-500km的效果。

　　而大功率直流快充技術，是指采用250kW及以上的大功率充電機對電池進行直流充電，實現(xiàn)在10~15分鐘充滿電的理想狀態(tài)。目前在歐洲及日本等地區(qū)應用的大功率充電技術，充電樁充電電壓達到到1000V，充電電流提升到350A，實現(xiàn)最大系統(tǒng)功率為350kW的充電供給，消費者只需要12分鐘，就能為電動車增加300km的續(xù)航里程。

『日本大功率充電站』

★換電vs大功率直流快充優(yōu)劣勢分析

　　兩大技術路線均能快速補充能源，解決里程、充電焦慮。但換電和大功率直流快充又各有優(yōu)劣，均各自面臨一系列的問題。不過從技術特征、投入的收益性、產(chǎn)業(yè)化推廣、消費者喜好及行業(yè)巨頭失敗案例五個維度進行分析，換電模式綜合評價相對弱勢，但在特定的應用場景下，如出租車、網(wǎng)約車等專用運營車領域，仍有進一步發(fā)展和探索的空間，成為該類電動車能源補充的重要組成部分。

兩大技術路線優(yōu)、劣勢分析
Type	換電	大功率直流快充（參考350kW）
技術特征	√換電過程3~15分鐘，提升續(xù)航300~500km √只買裸車或將電池回售給運營商，消費者購車成本低 √換電站集中管理電池，可最優(yōu)化調(diào)節(jié)電網(wǎng)峰谷差，容易和電網(wǎng)融合（谷時充電+峰時供電） √電池閉環(huán)管理，廢舊電池利用效率最高，減少污染環(huán)境隱患	∙快充10~15分鐘，續(xù)航增加300km以上 ×技術要求高，高電壓、大電流意味著電纜載流量、橫截面積的增加，而且必須加冷卻 → 電纜重量的提升，影響消費者充電體驗 ×消費者擔憂長期使用快充，加劇電池衰減，技術有待進一步提升 ∙大功率快充存在隨機性，但其實對電網(wǎng)的沖擊有限（集中化充電更好管控，而且數(shù)量相對少）
投入收益性	×前期建站及運營成本高，營收的回報率及可持續(xù)性低	√充電樁建設及運營成本相對低，且與現(xiàn)有充電樁建設一脈相承，避免技術路徑切換成本
產(chǎn)業(yè)化應用推廣	×目前EV車型電壓平臺、電池位置及電池規(guī)格等技術標準不同，也難統(tǒng)一，換電站難以兼容跨品牌各車型 ×電池包高壓接口頻繁插接，存在能量損耗，對電池系統(tǒng)的耐久性、安全性影響大	√現(xiàn)行60~120kW直流充電樁在插頭及通信已實現(xiàn)兼容，后續(xù)大功率直流快充推廣相對容易（可用適配器，解決新老設備之間的匹配）
消費者喜好	×私人購車車主接受度低(參考特斯拉Model S車主)	√習慣于充電模式，對大功率直流快充的接受度更高
巨頭失敗案例	×海外：美國加州Better Place公司、特斯拉等 ×國內(nèi)：國網(wǎng)、普天新能源、南方電網(wǎng)等	（暫無失敗案例，歐美正舉起350~450kW的大功率充電的大旗）
制表：汽車之家行業(yè)團隊數(shù)據(jù)來源：媒體及廠商數(shù)據(jù)（√：優(yōu)勢，：×劣勢）

　　再來看本文主角大功率充電技術，從上表五維分析態(tài)勢看，雖然綜合評價整體更占優(yōu)勢，但由于消費者在使用環(huán)節(jié)上心存顧慮，導致技術特征稍顯劣勢。其實追根求源，就是消費者普遍擔心快充傷及電池性能的問題。

　　然而快充對電池衰減性影響到底有多嚴重、未來大功率直流快充技術應用后又能否挽回消費者信心？我們從兩個角度進行闡述，首先從使用場景上看，快充一般用來滿足多數(shù)家用EV車主應急補電需求，以防止在關鍵時刻發(fā)生續(xù)航里程不足“掉鏈子”、同時又來不及使用慢充補電的尷尬。模擬推演的話，以消費者每周應急使用2-3次為例，一年下來使用100-150次左右，按照現(xiàn)在主流車型1000次以上快充時電池衰減不足20%來看，可以高效使用7-10年，與燃油車使用壽命相媲美，而且考慮到EV車型并不是每周都需充電，實際高效使用壽命或可更長。

2019年部分熱門EV車型快充性能
品牌	車型	上市時間	快充性能	快充及三電質(zhì)保政策
蔚來汽車	ES6	2018.12	電池完整充電SOC(0→100%)次數(shù)：1200次以上（參考ES8）	終身質(zhì)保（電池電損達到15%，即享受質(zhì)保，換電池等） ※ 存在換電服務，方便更換電池
	ES8	2017.12	電池完整充電SOC(0→100%)次數(shù)：1200
小鵬汽車	G3	2018.12	電池完整充電SOC(0→100%)次數(shù)：1000次以上	8年或15萬公里保修體系（期間內(nèi)，500次快充電損高達10%或者1000次快充電損達到20%，享受免費更換電池等服務）
威馬汽車	EX5	2018.04	電池完整充電SOC(0→100%)次數(shù)：1000次	8年或15萬公里保修體系（期間內(nèi)，電損達到20%，享受免費更換電池等服務）
制表：汽車之家行業(yè)評論員　　※ 截止到2019年6月份車企官方公布及經(jīng)銷商走訪數(shù)據(jù)

　　從電池性能上看，電池衰減罪魁禍首是電池的過充和過放。類似于智能手機電池，長時間不用虧電過度影響待機時間，充電過久發(fā)熱嚴重也會縮短其壽命。而千人千面，不同用車習慣在很大程度上左右了電池的衰減。同時除了人的因素之外，電池的密度、材料、溫度等同樣影響充電、電池衰減速率，尤其是電池管理系統(tǒng)（BMS），作為控制快充的核心部件，可根據(jù)電池狀況智能調(diào)整充電電流大小，防止由于過充電或過放電對電池造成損傷。而未來隨著大功率直流充電技術的應用，新一代EV車型電壓平臺升級后，BMS的進階就顯得更為關鍵。