超快充技术能否拯救里程焦虑?​

在“1024小鹏汽车科技日”上,小鹏汽车宣布将推出国内首个量产800V高压SiC(碳化硅)平台,该平台可实现充电5分钟,补充续航里程200km的能力。

事实上,近几个月来,不少电动车企都发布了高压快充的技术规划。越来越多的车企达成共识——发展超级快充技术。中国科学院院士欧阳明高提出,解决充电的后顾之忧,需要更大功率的快充技术,超级快充是大势所趋。那么,超级快充技术能否从根源上解决消费者的“充电焦虑”?

争相布局快充

每逢长假的“充电难”问题,引发了业界对电动车普及的思考。在产品方面,车企纷纷发布搭载快充技术的新产品或平台:

在2021东风汽车品牌秋季发布会上,岚图汽车发布自研800V高电压平台及超级快充技术,同时宣布该技术已进入整车测试阶段。

9月8日,比亚迪发布e平台3.0,充电5分钟,最大行驶里程可达150公里;

在今年8月港股上市时,理想汽车表示正在研发两个高压纯电动车平台——Whale和Shark,并从2023年起,计划每年至少推出两款高压纯电动车型。

广汽埃安也在8月正式对外发布了超倍速电池技术和A480超充桩。9月上市的AION V Plus成为广汽埃安品牌下首款搭载超倍速电池技术的车型,可支持6C(800V)和3C两种充电速度。广汽埃安表示,超级快充6C版已于9月30日获得工信部(第348批)产品公告,目前正处于内部示范推广阶段。

上游动力电池企业也不甘示弱,相继推出了适应于高压快充平台的全新产品。蜂巢能源在2021年上海车展上首次对外发布了全新快充技术和对应电芯,第二代4C快充电芯容量165Ah,能量密度大于260Wh/kg,仅需10分钟就可实现SOC(电池荷电状态)20%~80%,能循环快充1500多次,预计2023年二季度实现量产。

领湃新能源技术团队通过特殊设计的离子快穿通道设计,实现动力电池4C充电,15分钟充电5%~85%,未来规划动力电池6C充电,充电时间少于10分钟。

宁德时代也早早布局快充技术,推出了自主研发的快充型电芯,充电速度提升一倍,可实现15分钟充电80%。目前,其超级快充技术已涵盖超电子网、快离子环、各向同性石墨、超导电解液、高孔隙隔膜、多梯度极片等。

超快充技术能否拯救里程焦虑?​

部分车企也在快充电池方面有所布局。比如,广汽推出石墨烯超级技术,规划推出6C-500km、3C-500km两个版本的快充电池,今年9月将首次配装在广汽埃安AION V上。

保时捷亦披露正在研发用硅负极取代传统石墨负极的高性能电池,以获得更高能量密度和快充性能。

除了发布产品外,车企还积极加速快充桩建设的步伐:今年4月,ARCFOX极狐品牌首个专属超充站在北京南三环路宋家庄石榴中心投入试运营,首座超充站配备12根超充桩,单桩最大充电功率180kW,据介绍,年底交付的极狐阿尔法S HI版可达到充电10分钟、最高续驶197公里的补能速度。

今年8月,小鹏汽车宣布,首批11个高速超充站已在7月落成并上线运营,目前已实现京沪高速山东段、京港澳高速河南段贯通,每个站点布局两个小鹏车主专享的超充站,充电功率为180kW。后续小鹏超充还将陆续贯通京沪、京广、京港澳等高速路线。

9月28日,极氪能源品牌“极能”旗下超充站开始运营,超长续航单电机WE版车型能达到充电5分钟,NEDC续驶增加120公里。

光有“快”还不够

实现超级快充并非车企或动力电池企业一方就可以完成,其中不仅涉及动力电池、控制及热管理技术等,还需要充电设施、电力供应部门等环节的助力。因此,这也成为需要产业链多环节共同配合的系统工程。

中国电动汽车充电基础设施促进联盟信息部主任仝宗旗指出:“2018年起,就有不少企业布局超高压充电桩业务,目前从终端来看,技术上不存在太大的问题,关键在于如何与车端匹配,做好安全性的保障。”

“从充电原理看,锂离子电池是从正极出发,经过隔膜、电解液,到达负极,包括脱出、迁移和嵌入三个过程。而在单位时间内迁移和嵌入的锂离子越多,充电速度越快。如果造成析锂,不仅使电池性能下降,循环寿命大幅缩短,还限制了电池的快充容量,有可能引起燃烧、爆炸等灾难性后果。”联动天翼首席战略官刘冠伟对此解释道。

“超级快充完全充满,同时电池还需要具备安全性和长寿命,这是很难折衷的。”欧阳明高分析认为,“15分钟充电80%也不是不可能,但电池本身要改进,比如采用电极隔膜一体化技术,但这会对电池回收带来麻烦。”

此外,直流快充桩在建设成本和用车成本上都相对较高。“从建设成本来看,直流桩一般是交流桩的10倍以上。”一位行业人士表示。

事实上,经过调查得知,除了长假等特殊时期,大部分电动车用户对快充的需求并没有那么迫切,且快充模式的使用场景一般多为运营车辆,私家车紧急补电可能仅占小部分。因此,专家建议,在铺设快充设施时,应重点考虑市场的实际需求,不要盲目贪多求快。

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