充电10分钟 续驶290公里 电动汽车快充市场激战正酣

随着电动汽车市场不断升温,动力电池相关技术也成为国内外汽车厂商发力的重点。为了促进电动汽车的普及,争夺下一代技术主导权,缩短充电时间很有必要,尤其是在高续驶里程电动汽车纷纷上市的情况下。如何让充电时间可与加油时间相媲美一直是汽车厂商努力的目标。据外媒日前报道,通用汽车正在与合作伙伴Delta Americas共同开发电动汽车快速充电系统,目标是让电动汽车充电10分钟可行驶180英里(约合290公里)。如果这一技术成功,那么将比特斯拉以及保时捷当前的超级快充技术效率更高。

■ 普及电动汽车要靠快充

通用与Delta Americas正在开展的合作项目为期三年,总投资700万美元,目标是共同开发400kW超快速充电系统(XFC)。据介绍,该系统基于固态变压器(SST)技术开发,重量是普通直流快速充电系统的1/4,尺寸则是其一半。接口方面,采用美国汽车工程师学会(SAE)主导的“联合充电系统(CCS)”标准。

同时,这套超快速充电系统的传输效率有望达到96.5%,每分钟充的电可供电动汽车行驶29公里。与之相比,特斯拉超级充电系统的效率为每分钟10公里,而保时捷承诺为Taycan电动跑车提供的充电效率是每分钟约20公里。

通用认为,此举将有利于电动汽车的推广。当前,各大主流汽车厂商相继发布了雄心勃勃的电动汽车推广计划,通用也不例外。去年10月,通用宣布将加快其电动化进程。当时的说法是“未来18个月内,通用将基于Bolt所使用的纯电动车平台,推出两款新型电动汽车。未来5年内,将新增18款电动汽车。”也就是说,到2023年,通用将在全球至少销售20款具备快速充电能力的电动汽车。

Navigant Research咨询机构公司分析师萨姆·阿布萨米德表示:“在给电动汽车充电时,每个人都希望能和燃油车加油一样快。对于生活在城市里的人来说尤为如此。”的确,要普及电动汽车,必须解决消费者的“里程焦虑症”。一方面,汽车厂商要不断推出续驶里程更长的新一代产品;另一方面,要让电动汽车充电能像燃油车加油一样便利。这就需要双管齐下,除了布局健全的充电桩网络外,缩短充电时间也非常关键。

■ 车企纷纷加码快充技术

目前,通用汽车旗下雪佛兰Bolt纯电动汽车使用的是额定功率为90kW的直流快充桩,充电30分钟可行驶大约145公里。这一充电速度并不尽如人意。反观竞争对手,在特斯拉官网上,特斯拉声称通过使用其额定功率为120kW的第二代超级充电站,大约30分钟可充满电。特斯拉正在研发的新一代超级充电站额定功率可达240kW,预计年内发布。

去年11月,宝马、戴姆勒、福特、大众集团(含奥迪和保时捷)宣布成立合资公司IONITY,旨在开发、建设一个功率达350kW的大功率充电网络,为整个欧洲的电动汽车提供全面支持。奥迪、保时捷等品牌对该项目十分重视,希望能打造全面的超级快充网络,以支持其未来上市的续驶里程较长的电动汽车。

目前,保时捷全新纯电动超级跑车Taycan已经在多国开启预订,续驶里程超过500公里。保时捷声称:“我们的目标是使电动汽车的充电时间无限接近燃油车的加油时间。”根据奥迪的计划,其首款量产纯电动SUV e-tron将于9月17日在美国旧金山正式发布并开启预售,预计2019年初正式登陆美国市场,还将以进口方式在中国销售,续驶里程超过400公里。

此外,捷豹、宝马等也已经推出或计划推出这样的高续驶里程电动汽车。在刚刚闭幕的2018成都车展上,捷豹I-PACE吸引力不少目光。此次捷豹I-PACE共发布了四个版本车型,官方指导价为64.8万～73.68万元,全系官方续驶里程500公里。宝马计划于2020年在华投产ix3,据称续驶里程将达400公里。对于这些续驶里程达到四五百公里以上的电动车型来说,快充技术显得尤为必要。

■ 大功率快充大势所趋

当前,大功率快充已经成为一种趋势。通用400kW的快充系统还在研发中,而市面上已经出现了350kW的快充系统。今年4月,全球知名电力设备供应商ABB发布了350kW的Terra高功率充电系统,公司宣称只需充电8分钟,可支持电动汽车行驶200公里,相当于每分钟25公里。

据了解,2016年美国能源部就与其合作单位共同开展350kW额定功率、10分钟直流快速充电的技术可行性研究。欧洲已经在欧标体系的基础上完成了350kW大功率充电标准体系建设,标准的实施将有效解决大功率充电所带来的充电安全、温升控制、通信协议等问题。日本CHAdeMo协会目前将快充功率定义在120～180kW,计划到2020年提升至150～200kW,到2025年以后进一步提高到350～400kW。

去年年初,美国充电设施运营商EVgo与ABB合作在美国加州弗雷蒙特成功建造了首个“超高功率快速充电站”(150～350kW)。该充电站建设之初只支持150kW功率的充电,但按照EVgo的说法,“系统有可能通过升级,将功率提升到350kW。”美国另外一家充电设施运营商ChargePoint提供了一整套充电解决方案,其中,去年发布的一款名为Express Plus的快速充电系统已经在欧洲和北美落地,据称最大充电功率可达400kW。

前文提到的IONITY也有新动作。从9月3日开始,免费使用IONITY公司充电站为电动汽车充电将成为历史,每次充电收费8欧元、8瑞士法郎或8英镑,具体价格取决于具体区域。目前,IONITY在欧洲8个地方运营20座充电站。按计划,IONITY将在欧洲建造400座充电站,并且使用350kW的充电桩。为了实现这一目标,IONITY与西班牙石油公司CEPSA、意大利国家电力公司(ENEL)等几家大型公司建立了合作伙伴关系,在西班牙、葡萄牙等地的加油站安装快充桩。