隨著新能源汽車的爆發式增長,新能源汽車與傳統燃油車逐漸進入了權力交接的關鍵窗口期。2023年我國新能源汽車滲透率預計超30%,意味著每賣出3輛汽車,其中就有1輛是新能源汽車。權威專家預測,2025年我國新能源汽車滲透率有望突破50%。
然而,充電難、充電不便捷依然是消費者選購新能源汽車的一大阻礙,也是新能源汽車產業發展的瓶頸。高壓超快充技術是徹底解決充電焦慮的必經之路,已經成為業界共識。
在超充領域,華為于2023年4月推出全液冷超充產品,其液冷超充終端最大輸出電流600A,能夠實現接近“一秒一公里”*的極速補能,帶來“一杯咖啡,滿電出發”的極致充電體驗。
全液冷超充的普及將對新能源汽車產業帶來哪些價值?進一步提升全液冷超充的普及率,還需要打通哪些產業協同?近日,在2023世界新能源汽車大會(WNEVC)《電動汽車與能源融合論壇》主題論壇上,華為數字能源技術有限公司副總裁何波分享了華為在高質量充電基礎設施建設上的思考與實踐。
何波認為,“超充、快充的建設是充電行業確定性的發展趨勢,新型電動出行能源基礎設施不僅能為高壓平臺車型提供快速補能,最大化滿足車主的充電需求,同時應能夠匹配未來車型不斷演進升級,實現能源安全發展與全球綠色低碳轉型。”
華為數字能源技術有限公司副總裁 何波
1 破解充電焦慮,高質量充電基礎設施全面提速
當前,在高壓超快充領域的布局上,國內市場存在著車樁發展不平衡的局面。
一方面,2023年800V高壓超快充平臺車型加速上市,呈現高端向中低端車型滲透與普及的趨勢。同時車企已將950V高壓平臺提上日程。預計到2025年支持高壓超充車型占比將超過40%。
另一方面,傳統充電基礎設施存在充不上、充不快、充不好、不滿足超充技術部署等痛點。目前,國內90%以上的直流充電樁充電功率只有60-120kW,電動車平均充電時長普遍在1小時及以上,充電焦慮仍然普遍存在。
以全液冷超充為代表的高質量充電基礎設施成為破解充電焦慮的關鍵技術路徑。
華為全液冷超充主機最大支持720kW輸出功率,超充終端最大輸出功率600kW,可以實現5分鐘左右的快速補能,提供“像加油一樣快捷”的超充體驗。同時,200-1000V充電范圍可以滿足所有車型充電需求。而且相比傳統風冷,全液冷超充散熱更佳、噪音更低、壽命更長,實際使用年限可達15年以上。
面世半年多來,為了讓更多車主體驗“一秒一公里”的極速補能,華為數字能源已攜手合作伙伴在深圳、北京、上海、廣州、重慶、318川藏超充綠廊等全國多地部署全液冷超充。明年,全液冷超充的規模化部署將進一步提速。預計至2024年底,華為全液冷超充將建樁超過10萬根。
2 全液冷超充,推動第三代半導體和高倍率儲能產業成熟
除了為新能源車主帶來更快、更便捷的補能體驗,全液冷超充正在推動第三代半導體、高倍率儲能等產業鏈關鍵技術的成熟。超充的規模化落地,與產業鏈相關技術的成熟度是相輔相成、互為促進的關系。
一方面,從充配電、電驅,到電池管理、熱管理等,高壓超快充核心零部件技術障礙已經突破,全液冷超充商業化落地時機已經成熟。另一方面,全液冷超充的普及和規模部署,也在催熟第三代半導體和高倍率儲能產業的規劃化應用。
以碳化硅和氮化鎵為代表的第三代功率半導體產業日益成熟,加速了高倍率儲能的規模應用。目前2C-4C(C代表充放電倍率Charge Rate,1C表示一小時可充滿電池電量)的快充電池產業化條件已成熟,6C電池已開始量產。
比如,寧德時代旗下三元4C、磷酸鐵鋰8C已實現電池充電倍率大幅提升,其超高能量密度的4C快充電池(250Wh/kg)已經具備產業化條件。廣汽的超倍速6C快充電池技術,6C高倍率快速充電可以實現8分鐘從0到80% 電量充電,2021年已實現量產。
面向未來,全液冷超充如何加速發展,才能將“一秒一公里”的充電體驗惠及更多用戶?何波認為兼容性、車網協同與安全是華為聚焦的三大方向:
首先,加強與車企聯動,對接車端超充協議,解決不同車型充電兼容性問題。
其次,聯合生態伙伴,通過車網協同打通眾多平臺,實現數字化引流,讓車主享受更加便捷的充電服務。
最后,通過協同六邊形全能設計的三電系統,實現充電異常時毫秒級關斷,電池故障時預告警,保障充電時人身和車輛安全。
此外,何波認為,“全液冷超充需要具備面向未來隨車演進的能力,要像5G通信網絡,不止適配5G手機,也能適配2/3/4G手機。”
要具備持續演進的能力,全液冷超充首先要做到超快一體,既可以服務大功率超充車型,也能服務中小功率快充和慢充車型,同時要能覆蓋國標高低壓平臺所有新能源車型。
3 三大效益凸顯,助力交通領域碳中和
在傳統汽車產業加速向新能源時代邁進過程中,全液冷超充的普及,不僅為新能源汽車產業本身帶來巨大價值,也為數字經濟社會帶來三大效益:
社會效益方面,中國交通行業碳排放占整體總量的9%左右,汽車電動化是實現交通領域碳中和的關鍵路徑。根據中國國家電網電動汽車服務有限公司的數據,2050年中國乘用車的可再生能源占比將達到58%,從而使交通領域的二氧化碳排放降低50%以上。全液冷超充技術在全國范圍普及,將不斷加速汽車產業高壓化與高質量充電基礎設施建設進程,加速汽車電動化進程,助力國家雙碳目標和新能源汽車產業發展。
民生效益方面,全液冷超充的普及為人們選擇電動出行提供更有力保障,實現“出得了城,下得了鄉”的綠色出行。華為全液冷超充不僅覆蓋城市、高速,還將覆蓋越來越多偏遠地區。在318川藏公路,華為聯合伙伴計劃部署30個以上超充站,形成超充綠廊,真正做到有路的地方就有超充。
經濟效益方面,華為全液冷超充可以助力新能源汽車產業實現“百姓愿意買、愿意開”、“資本愿意投”、“政府愿意建”的多贏格局。在相同工況條件下,全液冷超充相比傳統方案可將充電場站周轉率提升一倍,電力利用率提升30%。未來支持交/直流平滑疊加儲能,可以實現智能削峰,減免市電改造,為場站運營商帶來極佳收益。在廣東某服務區,增加華為液冷超充后,單位平均充電量相比傳統設備提升23%。
作為新能源汽車產業發展的基石,高質量充電基礎設施的構建離不開產業各方力量的共同努力。為此,華為在業界率先提出構建超充一張網的倡議。未來,華為將攜手車企、運營商與伙伴形成“超充聯盟”,共同打造極致體驗、共同推廣關鍵技術、共同推進光儲充融合、共同實現超充一張網,引領新型電動出行基礎設施建設,讓有路的地方就有充電。
*充電速率為實驗室環境下測得,實際使用中可能因車型差異、軟件版本、車輛電耗、使用條件和環境因素等略有不同,請以實際使用情況為準。
然而,充電難、充電不便捷依然是消費者選購新能源汽車的一大阻礙,也是新能源汽車產業發展的瓶頸。高壓超快充技術是徹底解決充電焦慮的必經之路,已經成為業界共識。
在超充領域,華為于2023年4月推出全液冷超充產品,其液冷超充終端最大輸出電流600A,能夠實現接近“一秒一公里”*的極速補能,帶來“一杯咖啡,滿電出發”的極致充電體驗。
全液冷超充的普及將對新能源汽車產業帶來哪些價值?進一步提升全液冷超充的普及率,還需要打通哪些產業協同?近日,在2023世界新能源汽車大會(WNEVC)《電動汽車與能源融合論壇》主題論壇上,華為數字能源技術有限公司副總裁何波分享了華為在高質量充電基礎設施建設上的思考與實踐。
何波認為,“超充、快充的建設是充電行業確定性的發展趨勢,新型電動出行能源基礎設施不僅能為高壓平臺車型提供快速補能,最大化滿足車主的充電需求,同時應能夠匹配未來車型不斷演進升級,實現能源安全發展與全球綠色低碳轉型。”
華為數字能源技術有限公司副總裁 何波
1 破解充電焦慮,高質量充電基礎設施全面提速
當前,在高壓超快充領域的布局上,國內市場存在著車樁發展不平衡的局面。
一方面,2023年800V高壓超快充平臺車型加速上市,呈現高端向中低端車型滲透與普及的趨勢。同時車企已將950V高壓平臺提上日程。預計到2025年支持高壓超充車型占比將超過40%。
另一方面,傳統充電基礎設施存在充不上、充不快、充不好、不滿足超充技術部署等痛點。目前,國內90%以上的直流充電樁充電功率只有60-120kW,電動車平均充電時長普遍在1小時及以上,充電焦慮仍然普遍存在。
以全液冷超充為代表的高質量充電基礎設施成為破解充電焦慮的關鍵技術路徑。
華為全液冷超充主機最大支持720kW輸出功率,超充終端最大輸出功率600kW,可以實現5分鐘左右的快速補能,提供“像加油一樣快捷”的超充體驗。同時,200-1000V充電范圍可以滿足所有車型充電需求。而且相比傳統風冷,全液冷超充散熱更佳、噪音更低、壽命更長,實際使用年限可達15年以上。
面世半年多來,為了讓更多車主體驗“一秒一公里”的極速補能,華為數字能源已攜手合作伙伴在深圳、北京、上海、廣州、重慶、318川藏超充綠廊等全國多地部署全液冷超充。明年,全液冷超充的規模化部署將進一步提速。預計至2024年底,華為全液冷超充將建樁超過10萬根。
2 全液冷超充,推動第三代半導體和高倍率儲能產業成熟
除了為新能源車主帶來更快、更便捷的補能體驗,全液冷超充正在推動第三代半導體、高倍率儲能等產業鏈關鍵技術的成熟。超充的規模化落地,與產業鏈相關技術的成熟度是相輔相成、互為促進的關系。
一方面,從充配電、電驅,到電池管理、熱管理等,高壓超快充核心零部件技術障礙已經突破,全液冷超充商業化落地時機已經成熟。另一方面,全液冷超充的普及和規模部署,也在催熟第三代半導體和高倍率儲能產業的規劃化應用。
以碳化硅和氮化鎵為代表的第三代功率半導體產業日益成熟,加速了高倍率儲能的規模應用。目前2C-4C(C代表充放電倍率Charge Rate,1C表示一小時可充滿電池電量)的快充電池產業化條件已成熟,6C電池已開始量產。
比如,寧德時代旗下三元4C、磷酸鐵鋰8C已實現電池充電倍率大幅提升,其超高能量密度的4C快充電池(250Wh/kg)已經具備產業化條件。廣汽的超倍速6C快充電池技術,6C高倍率快速充電可以實現8分鐘從0到80% 電量充電,2021年已實現量產。
面向未來,全液冷超充如何加速發展,才能將“一秒一公里”的充電體驗惠及更多用戶?何波認為兼容性、車網協同與安全是華為聚焦的三大方向:
首先,加強與車企聯動,對接車端超充協議,解決不同車型充電兼容性問題。
其次,聯合生態伙伴,通過車網協同打通眾多平臺,實現數字化引流,讓車主享受更加便捷的充電服務。
最后,通過協同六邊形全能設計的三電系統,實現充電異常時毫秒級關斷,電池故障時預告警,保障充電時人身和車輛安全。
此外,何波認為,“全液冷超充需要具備面向未來隨車演進的能力,要像5G通信網絡,不止適配5G手機,也能適配2/3/4G手機。”
要具備持續演進的能力,全液冷超充首先要做到超快一體,既可以服務大功率超充車型,也能服務中小功率快充和慢充車型,同時要能覆蓋國標高低壓平臺所有新能源車型。
3 三大效益凸顯,助力交通領域碳中和
在傳統汽車產業加速向新能源時代邁進過程中,全液冷超充的普及,不僅為新能源汽車產業本身帶來巨大價值,也為數字經濟社會帶來三大效益:
社會效益方面,中國交通行業碳排放占整體總量的9%左右,汽車電動化是實現交通領域碳中和的關鍵路徑。根據中國國家電網電動汽車服務有限公司的數據,2050年中國乘用車的可再生能源占比將達到58%,從而使交通領域的二氧化碳排放降低50%以上。全液冷超充技術在全國范圍普及,將不斷加速汽車產業高壓化與高質量充電基礎設施建設進程,加速汽車電動化進程,助力國家雙碳目標和新能源汽車產業發展。
民生效益方面,全液冷超充的普及為人們選擇電動出行提供更有力保障,實現“出得了城,下得了鄉”的綠色出行。華為全液冷超充不僅覆蓋城市、高速,還將覆蓋越來越多偏遠地區。在318川藏公路,華為聯合伙伴計劃部署30個以上超充站,形成超充綠廊,真正做到有路的地方就有超充。
經濟效益方面,華為全液冷超充可以助力新能源汽車產業實現“百姓愿意買、愿意開”、“資本愿意投”、“政府愿意建”的多贏格局。在相同工況條件下,全液冷超充相比傳統方案可將充電場站周轉率提升一倍,電力利用率提升30%。未來支持交/直流平滑疊加儲能,可以實現智能削峰,減免市電改造,為場站運營商帶來極佳收益。在廣東某服務區,增加華為液冷超充后,單位平均充電量相比傳統設備提升23%。
作為新能源汽車產業發展的基石,高質量充電基礎設施的構建離不開產業各方力量的共同努力。為此,華為在業界率先提出構建超充一張網的倡議。未來,華為將攜手車企、運營商與伙伴形成“超充聯盟”,共同打造極致體驗、共同推廣關鍵技術、共同推進光儲充融合、共同實現超充一張網,引領新型電動出行基礎設施建設,讓有路的地方就有充電。
*充電速率為實驗室環境下測得,實際使用中可能因車型差異、軟件版本、車輛電耗、使用條件和環境因素等略有不同,請以實際使用情況為準。