高压快充推广条件渐趋成熟,有望迎来快速放量

高压快充推广条件渐趋成熟,有望迎来快速放量-有驾

1、大功率充电标准落地助推快充技术应用

技术标准制定是一个行业发展的制高点和实现产业化规模扩张的有力抓手。随着新能源汽车保有量持续增长以及车辆电池容量不断提升,用户对于快速充电和充电安全的需求不断提高,直流大功率充电是充电桩行业发展的必然趋势,亟待加快下一代大功率充电桩技术标准的产业升级。我国命名为“ChaoJi”的充电标准于2023 年9 月正式发布,标志着我国在电动汽车大功率充电技术领域获得重要突破,为ChaoJi 充电技术的产业化奠定基础,有望助推大功率充电基础设施加速布局。

ChaoJi 充电标准落地促进充电技术升级和中国标准国际化。ChaoJi 是新一代大功率充电标准,源于电动汽车对大功率充电的需求,是一套包含充电连接组件、控制及导引电路、通信协议、充电系统安全、热管理等完整的直流充电系统解决方案。ChaoJi充电技术向前和向后均具备兼容性,它是基于现有国际四大主流直流充电系统进行研发,既吸收了其中的优点,也解决了一系列缺陷和问题,能够向前兼容原有系统,同时对未来技术的发展趋势做了充分考虑,可实现技术平稳升级。

因此,ChaoJi 在增强充电安全性、提升充电功率、提高用户体验、完善兼容性等方面具有突出优势。ChaoJi 充电标准在研究过程中,与日本、德国、荷兰等国开展了深入合作讨论,为ChaoJi 充电标准国际化奠定了基础,有望成为具有全球兼容性的通用标准。

ChaoJi 充电标准主要设计参数升级。《电动汽车传导充电用连接装置--第4 部分:大功率直流充电接口》是属于 ChaoJi 标准体系之一。相较于2015 年版的《电动汽车传导充电用连接装置--第 3 部分:直流充电接口》,充电标准的主要设计参数发生了变化。2015年版充电标准支持的最高充电电压为950V,最大充电电流为250A,最大充电功率为188kW;而2021年版ChaoJi充电标准支持的最高充电电压可扩展到1500V,最大充电电流达600A,最大充电功率可达 900kW。ChaoJi 技术标准设计目标是未来可以实现电动汽车充电5分钟续航 400 公里。

2、高压快充引领快速补能主流趋势

高压快充成为大功率快充主流技术路线。充电功率=系统电压×充电电流,充电功率由系统电压和充电电流共同决定。因此,实现大功率快充有两条技术路线:一是大电流快充技术,二是高压快充技术。大电流快充技术,目前推广程度低。一方面,需要升级电芯的材料体系和加大线缆的截面积,以提高单体电芯的最大充电电流,这需要使用更粗的线束,由此增加充电部件的体积和重量,影响用户操作的便利性。

另一方面,大电流充电过程中产生的热量大幅增加,带来更大的散热问题,容易产生安全隐患,对热管理要求更高,技术难度较大,且能量损失严重、转化效率低。此外,大电流模式仅在 10%-20%SOC 进行最大功率充电,其他区间的充电功率明显下降。此技术应用以特斯拉 Model 3 为代表,其V3 超充桩的充电电压为 400V,峰值电流达 600A,峰值充电功率约 250kW,可实现30 分钟充80%电量。高压快充技术,已成为目前车企实现快充的主流选择。

在高电压系统下,电动汽车的电驱系统效率会提升,从而增加续航里程。高电压模式相较于大电流模式,具有高效充电SOC 区间更大、充电功率峰值更高、技术难度相对较小、成本相对可控等优势。2019年,保时捷率先推出全球首台搭载 800V 平台电动车型 Taycan,峰值充电功率可达270kW,实现 22.5 分钟完成 5%-80%SOC。

3、高压平台车型和大功率快充网络加速布局

国内外主流车企加快推出高压快充车型。缩短充电时长是提升电动车使用体验的关键之一。高压架构带来的充电快、效率高的优势能够提高车企产品竞争力,成为车型新卖点。继 2019 年保时捷推出了全球首款搭载 800V 高压平台车型Taycan 后,国内外主流车企已相继推出或即将推出高压快充车型。海外方面,保时捷率先推出高压平台车型,奥迪、奔驰、宝马、大众、现代等车企在近两年相继推出,通用、福特等车企计划将于未来 2 年推出。

国内方面,主流车企和新势力车企近年快速布局高压快充车型。比亚迪、小鹏、广汽埃安等车企领衔推进快充行业,这些车企较早对高压快充技术进行投入研发,已在快充市场中占据领先地位。极狐、阿维塔、极氪、智界、智己等多个新能源品牌通过多家企业合作和资源整合,正在迅速提升其在高压快充领域的竞争力。此外,理想、蔚来、零跑等新势力车企在推出高压快充车型方面相对较晚,但也正在积极追赶行业前列。

近年来高压快充车型在中高端市场的渗透率持续上升。2022 年高压快充车型开始量产,高压快充平台率先在高端车型上配置。随着电动汽车三电技术不断进步,2023 年以来已有更多支持高压快充的车型推向市场,800V 高压平台车型逐步进入规模化应用阶段。据不完全统计,目前市场上已有 40 多款 800V 高压平台车型。根据GGII 数据显示,2022年 800V 高压快充车型在 B 级及以上车型的市场渗透率为5%左右,2023 年上升至约15%。2024 年随着 800V 高压平台相关配套设施的建设逐步完善,同时车企推出更多高压平台车型,预计高压平台车型在 B 级及以上市场的渗透率超过30%。

高压快充技术逐渐向中低端市场渗透,有望加快普及速度。随着头部企业引领快充技术持续迭代,推动快充技术向更广的价格带渗透。2025 年 3 月,小鹏汽车旗下全新G6以17.68 万元的起售价上市,全系搭载 800V 高压平台,支持5C 超快充,将“1秒充电1公里”的超快充体验首次引入 20 万元级别以内的市场。2025 年高压平台车型价格进一步下沉至 20 万元左右,意味着未来 2-3 年高压平台将成为中高端电动汽车的标配,并向主流市场持续渗透,快充车型有望迎来加速放量。

大功率快充基础设施建设全面提速,兆瓦级超充技术崭露头角。完善大功率充电基础设施网络建设是快充技术真正普及的关键一环。为了配套 800V 高压平台车型规模化量产,新能源头部车企、电池龙头企业和充电运营商等均在积极推进大功率直流充电桩网络建设。其中,华为、宁德时代、比亚迪、极氪等行业巨头相继推出兆瓦级超充技术,加速建设超快充网络。

2025 年 3 月,比亚迪推出超级 e 平台 3.0,发布兆瓦闪充技术,最大充电功率 1MW、支持 10C 充电倍率。2025 年 4 月,华为发布超充联盟2.0,发布全液冷兆瓦级超充解决方案,峰值功率达 1.5 兆瓦,最大充电电流2400A,可实现15分钟为300 度电池包完成满电循环,补能效率较传统快充桩提升近4 倍;宁德时代发布第二代神行超充电池,12C 峰值充电功率 1.3 兆瓦,充电 5 分钟续航520 公里;极氪全球首发V4 极充兆瓦桩,单枪峰值功率 1.3 兆瓦,单枪峰值电流1300A,双1300 全球第一。进入 2025 年,行业龙头企业兆瓦级超充技术的突破将共同推动新能源汽车充电补能效率进入“分钟级”时代,显著缩小新能源汽车与燃油车在补能体验上的差距。

4、电池企业积极布局快充技术

高倍率电池快充技术持续获得突破。动力电池作为电动汽车高压平台架构中的重要一环,高倍率电池快充技术是其中至关重要的突破口,也成为动力电池企业参与未来市场的核心竞争力。动力电池充放电倍率(C 倍率)的大小对应动力电池充放电速度的快慢,数字越大充电效率越高。倍率的提升对动力电池整体性能的要求较高。电池快充技术实现主要取决于电芯负极快速嵌锂能力、电解液导电率以及电池系统的热管理等多方面能力。

主流动力电池企业纷纷加码超快充技术,已经推出快充电池解决方案,主要围绕电池材料体系、结构体系以及电池包热管理等方面进行技术迭代创新。目前动力电池快充技术已进入 4C-6C,并持续向 8C-12C 的更高倍率突破。

2025年龙头企业宁德时代和比亚迪均推出兆瓦闪充电池。2025 年 3 月,比亚迪发布兆瓦闪充电池,支持 10C 快充,充电功率突破兆瓦级,充电 5 分钟增加 400 公里续航。2025 年4月,宁德时代发布第二代神行超充电池,支持 12C 快充,峰值充电功率1.3 兆瓦,充电5分钟增加 520 公里续航。未来,随着 800V 高压平台普及和超快充网络建设,快充车型渗透率预计将快速攀升,4C+快充电池将加速放量。

0

全部评论 (0)

暂无评论