一秒一公里的全液冷超充,革了燃油车的命?

· Jul 10, 2023 333

「充电五分钟,续航 200 公里」、「10 分钟充电 80%」、「充电像加油一样快」…… 在最近的新车发布会上,我们越来越多听到关于超快充的描述。相信对每一个曾经被堵在高速上排队 2 小时充电半小时的电动车主来说,超快充绝对是这个世界上最动听的情话。因此,高压平台+超快充成了整个行业共同努力的方向。 有机构预测,预计到 2026 年,中国支持高压超快充的车型保有量将达到 1300 万台。这些高压超快充车型的充电需求如何满足?如何解决超级快充对电网等几处设施的冲击?超级快充的普及需要哪些技术和产品线支撑呢? 6 月 30 日下午,2023 全球数字能源展现场如火如荼,同期电动汽车超级快充产业峰会在深圳市华侨城洲际酒店成功举办。我们试图在这次峰会上带着上边这些问题寻找答案。 一秒一公里 ,全液冷超充如何颠覆超快充体验 ? 聊这个话题之前,我们先来看看,电动车是怎么充电的。 给汽车的动力电池充电,就像在做一道著名的小学数学题:给一个水池一边灌水,一边放水,怎么能最快灌满? 要加快速度只有一个办法:更快的灌水,更慢的放水。在给车充电这件事儿上,灌水就像用充电桩给汽车充电,而放水就像电流在车内导线上产生的热损耗。 给电动车充电的时候,电流是水流,电压就是水压,电流和电压共同决定了充电速度,也就是我们初中物理学过的:功率 P=电压 U*电流 I。想更电池这个「 池子」 更快的灌满,要么提高电流,要么提高电压。 如果电压不变,升高电流,虽然充电速度变快了,可是电流通过导线时会发热产生热损耗,而且热损耗跟电流的平方正相关(热损耗 q=电流的平方*电阻系数),也就是电流越大,热损耗「 放水」 的速度越快。而且更可怕的是,电动车不仅怕冷更怕热,大电流发热给电动车内部的热管理造成了更大麻烦。升电流的方法行不通,那留给超快充的解决方案只剩一个:提高电压。也就是目前保时捷、比亚迪、小鹏、阿维塔等各家都在做的 800V 高压技术,将电动车内部的电压在目前 400V 的基础上提高一倍,电流不变甚至更小,在不产生更多热损耗的情况下,电池充电功率也能提高,充电速度自然上来了。 与此同时,想要以更大的功率充电,也需要超级快充桩提供更大的功率,来满足超快充需求。 华为数字能源作为充电网络领域的解决方案提供商,提供了一种全液冷超充架构,具体输出电压范围 200-1000V,最大输出电流 600A,最大输出功率 600kW。 600kW 是什么概念?作为参考,特斯拉 V3 超充桩的最大输出功率是 250kW;保时捷 Taycan 超快充最大功率 350kW;小鹏的 S4 超充,单桩最大功率为 480kW;前不久理想退出的 4C 超充的单桩最大功率也是 480kW。 有了 600kW 的峰值输出功率,华为全液冷超充能达到「 一秒一公里」 的充电速度,也就是充电 5 分钟(300 秒钟),续航 300 公里。 充电功率足够大、速度足够快,这是有面临另一个问题:散热。瞬时大功率产生的热量不仅会造成能量损耗,也会带来安全隐患。因此华为采用了全液冷即使,液冷充电枪内部有电缆和水管,通过水管内的冷却液流动来带走热量。跟常规的充电相比,基本轻了 30%-40%。全液冷充电桩中,液冷模块正面及背面无任何风道,模块靠液冷板内部循环的冷却液与外界进行热交换。这样一来,充电桩功率部分可以全封闭设计,将散热器外置,内部通过冷却液将热量带到散热器上,外部空气吹走散热器表面的热量。 充电网络最优解 :高体验 +高质量 +高收益 「 高质量的充电基础设施应该是用户的高体验、设备的高质量、投资的高收益,华为新一代液冷超充系统,最大化满足用户日益提升的充电补能需求,拥有高可用度支持面向未来演进、提供最优的运营收益,使能充电基础设施真正成为先进生产力。」 在这次电动汽车超级快充产业峰会上,华为数字能源技术有限公司副总裁何波这样概括对高质量充电基本身也要具有盈利能力,才能让充电基础设施可持续发展。 充电基础设施的要求。高压充电设施既需要为用户提供快速、高效的充电体验,充电场站础设施作为生产工具,其充电量由「 电力利用率和时间利用率」 决定,充电度电成本「C-LCOE」 才是衡量充电场站投资收益的科学方法,华为全液冷超充解决方案基于充电度电成本「C-LCOE」 评测高速和城市公共场站投资收益,要优于传统方案 60%以上。 与此同时,也需要行业中动力电池、车辆、充电场站、城市基础设施共同的参与。比如,在高压超充车型的确定性发展趋势下,极速充电技术(XFC)将满足用户快速补能的需求,大倍率极速充电电池需求爆发;前不久推出 800V 高压超快充车型 G6 的小鹏,也将携手华为在智能电动与充电领域开展更多合作;深圳将打造世界『 超充之城』 的城市名片,2023 年围绕重点场景打造一批超充示范站,2025 年目标建成 300 座超充站,努力实现『 超充/加油比』1:1。 最后 「 一秒一公里」,让充电向加油一样方便,华为用全液冷超充技术率先给出了解决方案。 正式以华为为代表的高质量充电网络产业生态圈的共同努力,才能让充电网络向着向高质量、高安全、可演进方向发展,满足最终消费者的充电体验和放心出行需求,带来真正的电动车革命。