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1、电动汽车产业极速充电生态联盟电动汽车产业极速充电生态联盟参编单位参编单位主编单位:主编单位:电动汽车产业极速充电生态联盟电动汽车产业技术创新战略联盟支持单位:支持单位:中国电动汽车充电基础设施促进联盟中国汽车动力电池产业创新联盟参编单位(排名不分先后):参编单位(排名不分先后):中汽研新能源汽车检验中心(天津)有限公司广州巨湾技研有限公司南方电网电动汽车服务有限公司中国石油化工股份有限公司中国石化销售股份有限公司比亚迪汽车工业有限公司广汽埃安新能源汽车有限公司广汽能源科技有限公司北京新能源汽车股份有限公司东风汽车集团有限公司长安汽车股份有限公司陕西汽车控股集团有限公司宝马(中国)汽车贸易有限公
2、司大众汽车(中国)销售有限公司特斯拉汽车(上海)有限公司合创汽车科技有限公司赛力斯汽车有限公司北京车和家信息技术有限公司上海蔚来汽车有限公司宁德时代新能源科技股份有限公司电动汽车产业极速充电生态联盟弗迪电池有限公司惠州亿纬锂能股份有限公司国轩高科股份有限公司蜂巢能源科技股份有限公司欣旺达电子股份有限公司华为数字能源技术有限公司特来电新能源股份有限公司万帮数字能源股份有限公司浙江安吉智电控股有限公司菲尼克斯(南京)新能源汽车技术有限公司深圳市科华恒盛科技有限公司清华四川能源互联网研究院电动汽车产业极速充电生态联盟1第一部分综述篇第一部分综述篇人类社会过往发展“GEC”即经济增长与能耗及碳排放成正
3、比的局面,亟待改变。人类社会过往发展“GEC”即经济增长与能耗及碳排放成正比的局面,亟待改变。自 19 世纪以来,人类通过化石燃料获取能源,导致全球地表平均温度目前比工业化前(1890年)已升高近 1.5。2015 年第 21 届联合国气候变化大会通过的巴黎协定,确立了本世纪末将全球平均温升控制在 1.5的目标。这要求在 2030 年全球碳排放降至 2010 年的50%、在 2050 年前实现净零排放。据联合国最新数据,20 国集团(G20)CO2排放量占全球约80%。目前若要使巴黎协定的 1.5温控目标得以维持,全球 CO2排放量须在 2030 年前每年减少 9%,任务艰巨而迫切。汽车产业的
4、高速发展给环境和能源带来了巨大压力,成为能源消耗和环境污染的重要因素。汽车产业的高速发展给环境和能源带来了巨大压力,成为能源消耗和环境污染的重要因素。根据 IEA 数据,交通领域已成为全球第二大碳排放领域,占比达到 25%,同时也是过去十年排放总量增速最快的领域。据中汽中心测算,汽车碳排放占我国交通领域碳排放 80%以上,占全社会碳排放 7.5%左右。传统燃油汽车保有量大、使用阶段的化石燃料燃烧,是造成汽车使用阶段碳排放高的主要因素。广泛采用电动汽车取代燃油车已成为大国竞争、“双碳战略”和经济转型的最重要抓手。广泛采用电动汽车取代燃油车已成为大国竞争、“双碳战略”和经济转型的最重要抓手。电动汽
5、车比燃油车的全生命周期温室气体排放至少减半,电动汽车的普及将打破“GEC”的旧规律。我国较早的意识到经济社会发展全面绿色转型的重要意义,以及汽车产业电动化转型的全新发展机遇,一直以来坚定不移、稳步有序的推动我国汽车产业电动化转型升级。我国新能源汽车的生产和销售自 2014 年起始终居于全球首位,截至 2024 年 12 月底,我国新能源汽车保有量达 3140 万辆,占汽车总量的 8.90%;新能源汽车产销分别完成 1288.8 万辆和 1286.6 万辆,同比分别增长 34.4%和 35.5%,新能源汽车新车销量达到汽车新车总销量的 40.9%,较 2023 年提高 9.3 个百分点。新能源汽
6、车的迅速崛起极大促进了充电基新能源汽车的迅速崛起极大促进了充电基础设施的发展,而公共直流充电设施却明显不足。础设施的发展,而公共直流充电设施却明显不足。据中国电动汽车充电基础设施促进联盟统计数据可知,截至 2024 年 12 月底,全国充电基础设施累计数量为 1281.8 万台,同比增加 49.1%,中国充电枪:电动汽车比例1:2.45。私人充电桩因其低成本和便捷性,占比 72.08%,成为市场主力。相比之下,公共充电桩数量较少,仅占 27.92%,而公共充电桩目前仍以慢充桩为主,直流充电桩占比仅有 45.91%,公共直充枪:新能源汽车比例1:19,暴露出公共直流补能设施的不足。公共充电桩功率
7、分布与电动汽车用户选择比例差距明显,用户更倾向于使用大功率充电设施补电。公共充电桩功率分布与电动汽车用户选择比例差距明显,用户更倾向于使用大功率充电设施补电。根据中国充电联盟发布的2023 中国电动汽车用户充电行为白皮书直流充电设施功率建设数据统计,30kW 以下充电桩占比 28.9%,60-150kW 充电桩占比 45.6%,150-180kW 充电桩占比 7.9%,180kW 以上充电桩仅占比 10%。但从电动汽车用户选择使用充电桩功率的数据来看,14.7%的电动汽车用户选择 60-90kW 充电桩,39%的电动汽车用户选择 90-150kW 充电桩,28.7%的电动汽车用户选择 150-
8、210kW 充电桩,而选择 60kW 以下充电桩的电动汽车用户仅为 5.9%。随着新能源汽车保有量的不断增加,电动汽车用户对于极快补能的需求愈发强烈。随着新能源汽车保有量的不断增加,电动汽车用户对于极快补能的需求愈发强烈。现有充电设施不能满足用户“像加油一样方便、快捷”的补能需求,极大程度上影响了用户购买电动汽车的意愿。随着 800V 车型的逐渐放量,超大功率充电场站建设加快,用户快速补电的需求将成为现实。上述极快充电指标的实现,客观上要求:电池的充电倍率至少达到 5C,提供充电的充电桩额定功率一般不小于 400kW(针对乘用车)。本报告正是基于极快充电对电动汽车普及的巨大作用,对我国在该领域
9、的发展情况进行电动汽车产业极速充电生态联盟2系统地汇总、介绍和分析,以期为我国新能源汽车产业做大做强和双碳目标实现提供参考、贡献力量。特别需要申明的是:本报告研究的对象不是大功率充电(HPC)或者通常的“超级充电”,而是对极快充电这种快速补能方式进行介绍;本报告讨论的问题以及所得出的结论,不作为行业发展的指导或规划,仅代表参编单位在极快充电领域的研究现状和产品情况以及对未来发展的共同看法,供有关方面参考。电动汽车产业极速充电生态联盟3一、极快充电发展背景和必要性一、极快充电发展背景和必要性(一)极快充电发展背景(一)极快充电发展背景1、我国新能源汽车产业快速发展,主机厂纷纷布局高压快充技术、我
10、国新能源汽车产业快速发展,主机厂纷纷布局高压快充技术在国家政策及市场的推动下,我国新能源汽车产业发展取得积极成效。在国家政策及市场的推动下,我国新能源汽车产业发展取得积极成效。公安部最新统计,截至 2024 年 12 月底,中国新能源汽车保有量达 3140 万辆,占汽车总量的 8.90%,其中纯电动汽车保有量 2209 万辆,占新能源汽车保有量的 70.34%(约占汽车总保有量的 6.26%)。随着新能源汽车的快速发展,电动汽车用户对充电时间的要求越来越高。主机厂纷纷布局快充技术,相较于单纯提高电流的快充技术,高压快充技术具有高效充电区间更大、功率峰值更高、技术难度较小、成本相对可控等优势。目
11、前,高压快充技术为除特斯拉(大电流技术)之外的汽车企业广泛采用,成为引领快速补能的主流趋势。图表1我国新能源汽车保有量(万辆)来源:公开资料整理图表 2 国内外主机厂 800V 高压平台车型研发情况品牌电压功率电流快充续航能力量产时间品牌电压功率电流快充续航能力量产时间吉利400/800V360kW600A充电 5 分钟,续航 120km极氪 001已量产保时捷800V350kW-10%80%电量 20分钟Taycan已量产广汽埃安880V480kW600A充电 5 分钟,续航 200kmAIONVPlus已量产,昊铂 GT已量产北汽极狐800V187kW-充电 10 分钟,续航 196kmA
12、lphaS 华为 HI版已量产奥迪800V270kW-充电 5 分钟,续航 100kmetron系列车型已量产长城沙龙800V400kW600A充电 10 分钟,续航 400km将在机甲龙车型上搭载电动汽车产业极速充电生态联盟4路特斯800V350kW-充电 20 分钟,续航 400km纯电 SUV车型 Eletre,22年3 月发布小鹏800V480kW670A充电 5 分钟,续航 200kmG9已量产,G623 年Q3已量产理想800V500kW-充电 9 分 30 秒,续航 400公里将在 5C电池车型上搭载零跑800V400kW-充电 5 分钟,续航 200km2024年Q4 量产比亚
13、迪1000V1 兆瓦-充电 5 分钟,续航 400km比亚迪新的“超级 e 平台”捷尼赛思800V350kW-SOC10%80%仅需 18分钟捷尼赛思 GV60 已上市现代起亚400/800V350kW-充电 4.5 分钟,续航 100km起亚 EV623 年8 月已上市合创800V380kW-充电 10 分钟,续航 400km合创 V0923年10月已交付问界800V320kW-充电 5 分钟,续航 150km150km问界 M923年12 月已上市极氪800V320kW-充电 15分钟续航 546km546km极氪 7X,9 月已上市小米800V300kW400A充电 5 分钟,续航 15
14、0km150km2024年3月28日上市智己800V396kW-充电 15分钟续航 500km500km智己 LS6于24年9月上市北汽800V480kW-15分钟即可充电 80%80%享界 S9 24年8 月上市来源:公开资料整理2、我国电池企业推出满足极快充电的大倍率电池产品、我国电池企业推出满足极快充电的大倍率电池产品为了满足主机厂对大倍率电池的需求,国内电池企业从多条技术路线推进,相继推出快充电池解决方案,发布了多款大倍率充电电池产品。为了满足主机厂对大倍率电池的需求,国内电池企业从多条技术路线推进,相继推出快充电池解决方案,发布了多款大倍率充电电池产品。巨湾技研 2022 年在全球率
15、先实现了 6C 倍率动力电池的量产及整车搭载,宁德时代继推出满足 4C 充电倍率的三元麒麟电池之后,又推出神行电池实现磷酸铁锂电池 4C 充电。同时,蜂巢能源、国轩高科、欣旺达等纷纷发布快充电池产品。其中,巨湾技研的凤凰电池可实现 8C 及以上快充,并且电池系统兼容 800V 和 400V 两种电压平台。2024 年 9 月,宁德时代继推出满足 4C 充电倍率的三元麒麟电池和磷酸铁锂电池之后,联合上汽推出行业首个 6C 超快充磷酸铁锂电池,2025 年 4 月,宁德时代推出第二代神行超充电池,充电倍率峰值 12C,且具备 800km 纯电续航的磷酸铁锂电池;2025 年 3 月,比亚迪发布了峰
16、值充电倍率达 10C 的闪充电池,应用于比亚迪汉 L EV与唐 L EV 的上市车型中。图表3动力电池企业推出极快充电电池产品电动汽车产业极速充电生态联盟5来源:公开资料整理3、我国充电设施发展迅速,用户倾向于使用大功率设备补电、我国充电设施发展迅速,用户倾向于使用大功率设备补电我国充电基础设施网络相对完善,用户公共场站补电时更倾向于大功率充电设备。我国充电基础设施网络相对完善,用户公共场站补电时更倾向于大功率充电设备。我国已建成世界上数量最多、服务范围最广、品种类型最全的充电基础设施体系,但细分来开,截至 2024 年底,公共充电桩仅有 357.9 万台,占 27.92%,数量偏少,满足极快
17、充电的设施占比更低,不到公共充电桩的 1。从2023 中国电动汽车用户充电行为白皮书得知,不同类型电动汽车用户在充电功率的选择上,趋势基本一致,均倾向于更大功率的充电设施,这与新能源电动汽车消费与公共充电桩使用情况调查报告统计基本一致,87.6%的消费者期望公共场站安装快速充电桩。图表 4 我国充电桩保有量及公共桩保有量(万个)来源:中国电动汽车充电基础设施促进联盟图表5不同用户(实际)选择的充电设施功率分布电动汽车产业极速充电生态联盟6来源:中国充电联盟 2023 年中国电动汽车用户充电行为白皮书4、国家政策指导并推进大功率充电设施建设、国家政策指导并推进大功率充电设施建设国家及地方政府从
18、2020 年至今,纷纷出台相关政策鼓励和推动大功率充电设施的建设。国家及地方政府从 2020 年至今,纷纷出台相关政策鼓励和推动大功率充电设施的建设。2023 年 6 月,国务院办公厅印发关于进一步构建高质量充电基础设施体系的指导意见,提出加快推进快速充换电、大功率充电等技术研究。广州、海南、深圳相继实施“超充之都”、“超充之岛”和“超充之城”建设,引领全国超大功率充电场站建设。从近 4 年新建公共直流桩功率情况看,180kW 及以上大功率充电桩增长迅速,4 年提升到了 10%。图表6极快充电国家地方政策支持来源:公开资料整理图表7我国新增公共直流桩不同功率区间占比电动汽车产业极速充电生态联盟
19、7来源:中国充电联盟 2023 年中国电动汽车用户充电行为白皮书5、产业链上下游企业对极快充电发展情况尚不了解,亟需进行梳理、产业链上下游企业对极快充电发展情况尚不了解,亟需进行梳理近些年,在国家及地方政策的大力支持下,主机厂、电池企业、充电设施等相关企业在大功率充电方面均取得了不错的成绩,为电动汽车用户实现“充电像加油一样快”的充电速度打下了良好的产业基础。但通过调研走访发现,目前各企业之间、上下游企业之间对各自极快补电的发展(规划、技术路线、瓶颈等)不清晰。亟需行业组织及产业链上下游企业共同梳理极快充电的发展现状、技术路线、发展路径等,以便客观、清晰的展示给政府、行业、企业、电动汽车用户等
20、,以此提升各领域对极快充电发展的认知度,增加行业发展信心,加快推动电动汽车发展进程。(二)发展极快充电的必要性(二)发展极快充电的必要性1、电动汽车大规模普及需要极快充电加持、电动汽车大规模普及需要极快充电加持极快充电可有效助力用户购买电动汽车的意愿。极快充电可有效助力用户购买电动汽车的意愿。随着电动汽车行业的加速发展,用户对电动汽车的接受度不断提高,但充电问题仍是影响用户购买电动汽车的首要因素。当前电动乘用车使用普通公共直流充电桩补电时间大多在 30 分钟1 小时,远高于传统燃油汽车几分钟的加油时间,导致用户对补能时间不满意。极快充电的使用,可满足用户快速补电的需求,有效解决用户购买电动汽车
21、的首要顾虑因素,助力用户购买电动汽车的意愿,提升电动汽车的大规模普及。2、构建高质量充电基础设施体系需要极快充电补充、构建高质量充电基础设施体系需要极快充电补充极快充电是高质量补能体系的重要组成。极快充电是高质量补能体系的重要组成。按照国务院办公厅关于进一步构建高质量充电基础设施体系的指导意见,指出高质量充电基础设施体系包含“建设便捷高效的城际充电网络”,要求新建高速公路服务区应同步建设大功率充电基础设施,解决用户节假日长途出行快速补电难题。极快充电设施是大功率充电设备里功率较高的一部分设备,是未来高质量充电基础设施体系的重要组成。3、充电产业链上下游企业向优发展需要极快充电带动、充电产业链上
22、下游企业向优发展需要极快充电带动极快充电可以有效推动充电产业整体向高质量发展。极快充电可以有效推动充电产业整体向高质量发展。我国动力电池、整车、充电设施、电网等多个环节的协同发展,已经形成了完整的产业链集群。各企业均已发力极快充电补能方式相关技术的研究,形成了一大批技术领先型企业。极快充电将对多个产业链集群的升级迭代起到重要促进作用。首先,极快充电使电动汽车不必一味追求超长续航里程,背负大量电池,为整车企业节约成本,带动动力电池产业的技术创新应用和技术更新迭代。其次,极快充电的应用还能大幅提升充电站的周转率和运营效率,从“停车场式”充电向“加油站式”充电转变,使充电设施的建设高度集约化,便于高
23、效地规划电力资源铺设。发展极快充电将电动汽车产业极速充电生态联盟8筑牢我国在新能源汽车产业的领先优势,并带动产业链上下游企业向优发展。4、保持我国新能源汽车产业的引领优势需要极快充电筑牢、保持我国新能源汽车产业的引领优势需要极快充电筑牢极快充电可有效筑牢我国在新能源汽车产业领域的引领地位。极快充电可有效筑牢我国在新能源汽车产业领域的引领地位。面对国际竞争和产业发展的新格局,应以全球视角和发展的眼光审视极快充电对全球产业竞争的影响。从规模看,我国已成为全球最大的新能源汽车市场,从 2014 年到 2024 年产销量连续 10 年稳居世界首位。虽然我国新能源汽车产业发展取得了一定成效,但产业仍存在
24、关键核心技术供给不足、全面市场化发展不均衡不充分、支撑保障能力有待提升等问题。与此同时,主要汽车强国都在加大支持力度,推动汽车电动化转型和智能化技术研发布局,力图抢占发展主导权。欧美寄希望于通过发展极快充电应对中国在新能源汽车领域的竞争,加快极快充电相关的研究工作,积极布局极快充电网络。作为新能源汽车和充电设施研发的先发大国,应充分抓住和利用好我国在大功率充电方面的大好基础,积极推广极快充电相关产业的发展。以此破除我国新能源汽车的充电瓶颈,提升我国新能源汽车产业的国际竞争力,降低充电的社会成本,从而推动我国新能源汽车产业的快速发展。二、电动汽车极快充电生态概述二、电动汽车极快充电生态概述(一)
25、电动汽车极快充电概念(一)电动汽车极快充电概念电动汽车极快充电,本报告定义为电动汽车补能的一种方式,即 1080%SOC 充电时间应在 10 分钟以内,增加续航 400km 以上,达到与燃油车补能相当的时间。同时,为了提升极快充电补能方式的推广应用,还必须同时满足两个条件:电池比能量200Wh/kg,充电桩功率400kW。关于超充,中国电动汽车充电基础设施促进联盟在 2021 年的报告中,将大功率充电定义为充电功率在 350kW 以上,充电 1015 分钟(与传统燃油车的加油时间接近),以单枪方式给车载动力电池传导充电的技术。中国节能与新能源汽车技术路线图 2.0对快充型电池的性能指标指引是
26、2025 年实现快充时间15 分钟。根据极速充电锂离子动力蓄电池单体技术规范(T/GERS 0033-2023)的有关内容,080%充电时间10 分钟的定义为极快充。这个定义参考了国际上“eXtreme Fast ChargingXFC”的定义,即 080%SOC 的充电时间10 分钟、新增逾 55 度电或逾 320km 续航,平均充电倍率 5C 及以上。(参考资料:孙逢春院士、王朝阳美院士等:“极速充电技术的进展促进可持续的电气化”(Fengchun Sun,Chao-Yang Wang et al.,Advancements in extreme fast charging tofoste
27、r sustainable electrification,One Earth,Volume 5,Issue 3,2022,Pages216-219.)对于电动汽车用户来说,真正关心的是实际充电时间。有些大倍率电池在充电过程中只有在短暂的时间内能达到最大电流,充电时间并没有减少太多,这样的“大倍率电池”,对于用户来说没有太大意义。极快充电在定义中使用充电时间(即充电速度)作为核心参数,可以很好地规避上述问题:采用实际充电时间而非理论计算值作为计量数据,而且用电池电量变化值(达到整体容量的 80%(即SOC=80%)作为计量区间。这样定义更接近用户的实际使用情景,更加合理。近年来,动力电池快充技
28、术发展迅速,随着电池充电倍率的快速提升,其充电时间大幅缩短,用户对动力电池的快充性能要求也在不断攀升。电池充电时长从 6-7 小时缩短至 1-2小时的快速充电标准,已无法满足多数消费者对新能源汽车快速补能的需求,也不再适用于当前技术水平下快充型动力电池产品的分类。我国动力电池产业发展处于全球领先地位,产电动汽车产业极速充电生态联盟9业技术升级、迭代迅速,快充型动力电池已经突破 10-80%SOC 充电时间10min 的技术目标。因此,参考当下新能源车企和电池厂商快充型产品的推出,本报告对不同快充能力的动力电池作如下分类。图表8:快充型动力电池的产品分类分类80%SOC 充电时间等效充电倍率每
29、分 钟 充 电增加续航里程分类80%SOC 充电时间等效充电倍率每 分 钟 充 电增加续航里程10min4.8C40km15min3.2C26km30min1.6C1.33km30min1.6C150W/m2K),可靠性好,能满足 SiC 高工作温度的特性,最大程度发挥 SiC 芯片性能。采用氮化硅基板,提供更好的散热,用铜箔代替铝线实现功率电流连接,提供更好的导电能力以及更小的寄生参数,降低对地共模电容,降低系统共模电流和干扰。2.6 配电系统高压化配电系统高压化D DC/DC 高压化技术分析。C/DC 高压化技术分析。实现整车不同电压平台电气隔离,需采用隔离式拓扑,主要有全桥移相 ZVSF
30、B(Zero Voltage Switching Full Bridge)、双有源桥 DAB(Dual ActiveBridge)和全桥 LLC 谐振。图表 21:全桥移相ZVSFB拓扑来源:公开资料收集图表 22:双有源桥DAB拓扑电动汽车产业极速充电生态联盟22来源:公开资料收集OBC 高压化技术分析。OBC 高压化技术分析。双向大功率 OBC 是主要发展趋势,应用较多的拓扑结构是腾柱式PFC+CLLC 谐振。图标23:电动汽车常规单向OBC拓扑来源:公开资料收集图表24:硅基功率器件和碳化硅基功率器件三相双向OBC拓扑对比来源:公开资料收集3、未来发展趋势、未来发展趋势随着整车零部件各项
31、技术的稳步发展,高电压平台车型将加速推进。随着整车零部件各项技术的稳步发展,高电压平台车型将加速推进。根据国内主要车企发布的 800V 及以上高压快充车型规划,近两年,高电压平台车型逐步量产,预计 2025 年主流车型将均会支持高压快充,到 2026 年,800V 及以上高电压平台车型销量可达 580 万辆,占国内电动汽车销售比例的 30%以上。(三)电动汽车极快充电基础设施技术(三)电动汽车极快充电基础设施技术1、技术路线、技术路线充电桩功率的提升,若维持整车 400V 电气架构则需要加大线缆的截面积来增加通流能力,导致充电部件体积、重量的增加,影响用户操作的便利性。同时,大电流也会带来更大
32、的散热问题,产生安全隐患。实现超大功率充电桩极快充电的能力,需要对充电设施原有连接组件、通信协议、控制导引电路、充电机及充电安全进行重新研发、验证、测试。2、关键技术方案、关键技术方案(1)平滑升级技术在充电设备设计时,在产品结构、电气等方面均做了优化,通过功率平滑升级和终端平滑升级,均可实现充电桩的技术升级。功率平滑升级:功率平滑升级:通过更换功率模块等器件,同时对设备软件进行升级,即可实现整桩最大功率从 360kW 升级至 480kW 或者从 720kW 升级至 960kW;电动汽车产业极速充电生态联盟23终端平滑升级终端平滑升级:通过更换匹配的充电终端,实现非液冷终端升级成液冷终端,满足
33、未来超大功率车辆的充电需求。(2)基于智能化矩阵的超快一体智能功率分配技术超快一体智能充电设备,采用充电主机与充电终端分体的架构,充电主机直流输出总功率根据场站布局充电桩数量多少设定,通过智能化开关矩阵实现充电桩功率分配。最大输出功率可以达到 480kW/600A,电压输出范围 2001000V,恒功率输出范围 3001000kW,系统最高效率不低于 95.5%。(3)基于全链路液冷散热系统的高可靠、高防护系统设计采用液冷主机+液冷充电模块+液冷超充终端组合成的“三液”全链路液冷创新性设计。充电主机采用 IP55 高防护设计,可抗汽车尾气、高湿、烟雾等高污染环境;液冷功率模块采用 IP50 设
34、计,通过内部冷却板中流动的冷却介质将热量带走,模块中的功率器件不与外部环境接触,防护等级高,寿命一般可达到 10 年以上,实现核心部件低维护甚至免维护,大幅提高设备的可用度,降低运维成本支出。(4)基于全链路液冷的噪声优化技术采用全链路液冷系统,取消了充电模块散热风扇,减少了噪声源;冷源集中放置,更好的对噪声源进行降噪设计处理,因此可以大幅降低桩体噪声,达到日间不高于 60dB、夜间不高于 50dB 高指标要求。(5)柔性充电技术助力终端液冷迭代柔性充电堆通过动态调节充电功率,立足于保有车辆的充电需求,兼容未来超充车型充电需求,将成为未来直流大功率充电桩主流形态。柔性充电兼容大功率充电终端,模
35、块化设计可进行高压扩容,便于桩企向大功率充电终端迭代升级。3、未来发展趋势、未来发展趋势(1)极快充电设备一体化充电设备应能支持极快充电终端和普通快充终端灵活搭配,功率智能动态分配,使各种车辆,包括私家车、重卡、公务车、大巴车、面包车,都可以有最好的充电体验。(2)高可靠长寿命通过液冷等高防护技术,能够适应各种复杂和恶劣的运行环境和场景,如高温潮湿、盐雾、粉尘等环境,不仅能够可靠运行在工业区、高速公路、沿海景区等场景,寿命也将更长,可达 10 年以上。(3)光储充一体更节能更绿色通过充电系统叠光叠储、效率寻优算法等技术创新,提升场站充电效率,通过光伏、储能等新能源的本地接入和综合调度,提升绿色
36、能源占比,持续打造绿色高效的能源综合补给网络。二、电动汽车极快充电的特点二、电动汽车极快充电的特点(一)极快充电优势(一)极快充电优势电动汽车产业极速充电生态联盟241、极快充电具有较高的充电速度和效率、极快充电具有较高的充电速度和效率极快充电设施功率高,达到 400kW 以上,充电电流 600A 左右,充电电压在 8001000V左右。如果电动汽车电池容量 80kWh,SOC 从 30%80%,在 400kW 以上的极快充电设施上补电 50%,即 40kWh,满功率输出的话只需 6min 以内,而采用普通直流快充,一般需要 30min以上。采用极快充电,充电时间提升了 5 倍以上,真正达到了
37、与燃油车一样的补能体验,为用户带来了最佳的使用体验。2、极快充电可以大幅增加充电站运营能力和收益、极快充电可以大幅增加充电站运营能力和收益采用极快充电方式,可有效缩短充电时间,在相同的时间内可以服务更多的车辆,充电设施的利用率大幅提升,能够快速缩短充电设施投资回报周期,显著增加充电场站的收益。以一个公共充电站为例,充电站若部署 4 个普通直流桩,按照车辆 SOC 从 30%-80%需要30min 测算,1h 最多可以服务 8 辆车;如果使用极快充电设备,按照车辆 SOC 从 0-80%需要10min 测算,这样 1h 可以服务 24 辆车,服务能力是普通充电场站的 3 倍,单位时间内所充电量将
38、大幅增加,提升充电站的收益,营收能力显著向好。3、极快充电可以快速提高电动汽车的市场份额、极快充电可以快速提高电动汽车的市场份额通过行业及企业调研数据发现,电动汽车补能速度慢,是目前阻碍用户购买电动汽车的主要因素之一。极快充电可以满足电动汽车用户补电像加油一样方便快捷,可有效解决补电慢的问题,帮助用户打破补电焦虑,提升用户购买意愿;在极快充电普及的场景下,极快充电桩总量只需为普通快充桩场景下的不到 5%,即可满足全社会电动汽车的补能需求。这些都将推动电动汽车的广泛普及,促进绿色出行和可持续发展。(二)极快充电的不足(二)极快充电的不足1、极快充电设备相比一般直流充电,实现难度较大,对设计提出新
39、的要求、极快充电设备相比一般直流充电,实现难度较大,对设计提出新的要求电压升高,需要对元器件的耐压、绝缘等方面重新设计;电流增加,需要考虑电缆重量的增加,需引入液冷技术的使用;温度方面,极快充电时温升增加快,需要在电池包电/热管理设计上增加更多的检测及保护措施;另外,极快充电设备还需考虑充电效率、充电兼容性、充电安全性等方面的因素。2、极快充电场站建设较难且成本较高、极快充电场站建设较难且成本较高极快充电站建设流程较多,需要与多方协同。在城市枢纽及高速服务区布局极快充电网络时,面临土地、电力供应紧张等问题,并且协调难度较大。从安全运营的角度看,不仅要求设备质量好,建设施工监管到位,还需要做好消
40、防安全等工作。极快充电设备功率大,单个桩体成本显著增加,单个场站也需要更高的电力系统支撑,在报装及电力增容上,要求更高,建设成本比普通直流站要高很多(虽然整个充电网络的建设成本会下降)。3、极快充电对电网要求较高、极快充电对电网要求较高(1)极快充电导致电网负荷峰上加峰极快充电的使用高峰与电网负荷高峰高度重合的话,将导致充电负荷与充电桩所在办公、住宅和商场区域的正常用电高峰时段叠加,峰上加峰,影响工商、居民等用电稳定性。地方电力容量有限,改造难度大。如果几辆车同时极快充电,电流分配更难以支持。同时,峰谷差增大,电网需投资更多的电力设备,以提供更大容量,虽然调峰压力降低了,但电网设备冗余,对电网
41、建设的经济性有不利影响。(2)造成电压偏离、电压越限电动汽车产业极速充电生态联盟25极快充电桩接入使用时会产生高电流和冲击电压,可能导致充电桩电网接入点电压偏离系统电压,甚至超过安全限值-电压越限,影响配电网安全。按照办公楼每平米用电 50W 计算,1 栋 15 层的写字楼,按每层 1500m估算,功率大约 1.1MW。采用最大功率达 480kW 的极快充电桩,3 个同时使用的话,最大同时功率可能超过 1 栋写字楼的功率。因此对电网供电的安全、平衡配置提出了较高要求。(3)带来电网谐波污染新能源汽车采用的是恒流恒压充电方式,是典型的非线性负载。新能源汽车接入电网充电时,产生不成比例的电流和电压
42、谐波,导致电网规整的基波产生畸变。研究发现,接入电网的充电桩数量超出限定,其产生的谐波会超出国标规定,影响接入电网的电能质量,造成部分供电线路的损耗;影响各种电气设备的正常工作;干扰通信系统,使电子电气设备出现较大误差,甚至失灵。这进一步提高了电网对电能质量管理的标准和要求。4、极快充电对电池、整车要、极快充电对电池、整车要求较高求较高电池方面,需要提升电池充电倍率,确保电池充电稳定性和安全性。当电池进行大功率充电时,对于单体电芯而言,需要承受电流增大带来的发热问题,电池内外部的温度差超过10 摄氏度,不均匀的热分布以及过高的温度将引发一系列问题:粘结剂解体、电解液分解、SEI 钝化膜的损耗以
43、及锂枝晶等,直接导致电池循环寿命降低,热失控引发的安全问题等。整车方面,采用 800V 高压平台虽将促进电驱动等系统的紧凑化、轻量化及性能提升,但对零部件通常会提出更高的要求,电池、电机、电控的控制策略,各高压零部件的绝缘、耐压等级,铜排的载流、耐高温能力设计等均需要重新开发。为了提高电机功率密度和效率,需要采用扁线+油冷的技术路线,为了提升效率,降低功耗,缩减体积,需要对电驱电控相关零部件进行优化,为了助力车载电源产品顺应高功率密度、高转换效率以及轻量化等趋势,需要使用 SiC 器件。另外,像继电器、薄膜电容、高压连接器、熔断器等零部件,为了适配高压体系,均需要优化升级。以上变动,将大幅提升
44、电池及车辆研发成本。三、电动汽车极快充电标准概述三、电动汽车极快充电标准概述(一)国际极快充电标准情况(一)国际极快充电标准情况国际上三大标准化组织分别为国际标准化组织(ISO)、国际电工委员会(IEC)和国际电信组织(ITU)。国际上三大标准化组织分别为国际标准化组织(ISO)、国际电工委员会(IEC)和国际电信组织(ITU)。在电动汽车标准领域,ISO 主要负责电动汽车整车、动力系统和动力蓄电池包相关标准(包括整车安全、性能、能耗、动力性、电池包性能与安全、驱动系统性能与可靠性、电能传输等)制修订;IEC 主要负责电气附件和基础设施相关标准(包括充电基础设施、充电插头插座、漏电保护装置、电
45、池单体及通用要求等)制修订;ITU 主要负责电动汽车信息安全和无线充电频率协调相关标准制修订。在充电连接、充电通信、动力蓄电池规格尺寸等领域,ISO 与 IEC 紧密合作,成立联合工作组共同制定国际标准。此外,ISO 和IEC 与电动汽车充电通信协议相关的标准工作组中,有一部分专家来自 ITU,部分技术方案也来自 ITU 已有的技术与标准。从目前已发布的动力电池国际标准中,暂未收集到针对动力电池极快充电的相关条款暂未收集到针对动力电池极快充电的相关条款。从目前已发布的车辆充电国际标准中,暂未收集到针对车辆极快充电的相关条款暂未收集到针对车辆极快充电的相关条款,但是在研的相关标准中,将会考虑大功
46、率充电相关的功能和安全要求。目前,已经发布的充电基础设施相关国际标准已经发布的充电基础设施相关国际标准主要有 IEC 61851电动道路车辆传导充电动汽车产业极速充电生态联盟26电系统系列标准、IEC 62196供电插头、供电插座、车辆插头和车辆插座 电动汽车传导充电系列标准和 ISO/IEC 15118道路车辆 车辆到电网通信接口系列标准。其中,IEC61851-1 适用于直流标称最大值为 1500V 的电动车辆车载和非车载充电设备,标准规定了电动汽车 4 种充电模式、3 种充电连接方式和充电接口及其相关要求等。IEC 61851-23 规定了对充电系统直流充电设施的要求,包括直流充电桩的连
47、接线缆和插头装置。IEC 61851-24规定了对充电系统电动车辆和直流充电桩通信协议的要求。IEC 62196 系列标准规定了对充电系统连接装置的要求,包括插头、插座、车辆耦合器和车辆插孔的一般要求、尺寸兼容性与互换性要求。IEC 62196-3 规定了传导式充电接口的直流接口尺寸互换性要求,采纳了日本、中国、美国和德国等四个国家的提案,所有方案均作为国际标准推荐使用。各个国家/地区的相关新的大功率直流充电技术方案均会及时向 IEC 相关标准工作组提交提案建议(IEC 62196-3、IEC 62196-3-1、61851-23 等)。目前,IEC 61851-23 于 2023 年发布 2
48、.0版,IEC 62196-3 正进行 3.0 版的修订,预计将于 2025 年 1 月发布,它们都考虑了各国家/地区的大功率充电技术方案和协调。另外,欧盟 CCS Type2 标准在直流快充模式下,最大电压 1000V,最大输出电流 400A,目前欧洲的宝马、奔驰、奥迪等品牌均支持 CCS Type2 标准的充电桩;北美 CCS Type1 模式充电桩标准,最新版于 2017 年 10 月发布,规定的额定电压为 1000V,额定电流为 400A;日本 CHAdeMO 3.0 版标准允许高达 900kW 的充电功率(最大允许电流 600A、电压 1500V),4.0 版相关充电系统标准提案建议
49、已经上交 IEC(62196-3、3-1 以及 61851-23)。(二)国内极快充电标准情(二)国内极快充电标准情况况中国电动汽车标准化工作主要由国家标准化管理委员会(国家标准 GB)、工业和信息化部(汽车行业标准 QC)和国家能源局(能源行业标准 NB)等主管部门负责管理和指导。中国电动汽车标准化工作主要由国家标准化管理委员会(国家标准 GB)、工业和信息化部(汽车行业标准 QC)和国家能源局(能源行业标准 NB)等主管部门负责管理和指导。标准化组织主要涉及全国汽车标准化技术委员会(汽车、零部件和充电连接装置)、能源行业电动汽车充电设施标准化技术委员会(充电基础设施)以及电气、电工行业的标
50、准化组织(充电线缆、控制盒等)。全国汽车标准化技术委员会(代号 SAC/TC 114,简称“汽标委”)成立于 1988 年,目前秘书处设在中国汽车技术研究中心有限公司,下设 30 个分技术委员会(SC)。其中电动车辆分技术委员会(代号 SAC/TC 114/SC 27,简称“电动车辆分标委”)负责电动汽车专业领域标准化工作,组织研制电动车辆、关键系统、动力电池及充电连接装置等相关国家标准、行业标准。电动车辆分标委成立于 1998 年,已组织制定发布的现行有效国家和行业标准 100 余项,正在制修订的标准 50 余项。已建立起电动车辆基础通用、整车、关键系统及零部件、界面及通信相关领域的标准体系
51、,全面支撑中国电动汽车产业健康、规模化发展。能源行业电动汽车充电设施标准化技术委员会(代号 NEA/TC 3)于 2010 年 7 月由国家能源局批准成立,目前秘书处设在中国电力企业联合会,主要负责能源行业电动汽车充电设施标准化工作。充电设施方面共有现行国家和行业标准近 100 项,已建立起包括充电设施术语及标识、充电系统及设备、充电站及服务网络、建设施工与运行、附加设备等领域的充电标准体系,涵盖了电动汽车充电应用的各个环节,对促进电动汽车规模化发展及充电设施的建设和运行起到了保障作用。1、国内极快充电动力电池标准情况、国内极快充电动力电池标准情况从目前已发布的相关国家、行业标准中,暂未有针对
52、极快充电动力电池的相关标准或技术内容。在团体标准领域,根据行业发展亟需,部分协会/学会等团体组织开展了极快充电动力电池相关团体标准的研制。从目前已发布的相关国家、行业标准中,暂未有针对极快充电动力电池的相关标准或技术内容。在团体标准领域,根据行业发展亟需,部分协会/学会等团体组织开展了极快充电动力电池相关团体标准的研制。2023 年 7 月,广东省机械工程学会发布了 T/CEC 698-2022高压动力电池检测系统技术规范,该标准规定了输出电压大于 1000V、输出功率大于电动汽车产业极速充电生态联盟2750kW 的动力电池高压大功率智能检测系统的型式与组成、要求、检验方法、检验规则等。202
53、3 年 12 月,广东省能源研究会发布了国内首批电动汽车用快充动力电池系列团体标准,包括极速充电锂离子动力电池单体技术规范、锂离子动力电池快速充电循环性能测试规范、快充锂离子动力电池石墨类负极材料技术规范、快充锂离子动力电池用电解液技术规范、快充锂离子动力电池用隔膜技术规范、快充锂离子动力电池用正极材料技术规范、快充锂离子动力电池一致性测试技术规范等。该系列团体标准由广州能源检测研究院、广州巨湾技研有限公司等单位牵头起草,标准对极快充电动力电池单体、快充循环测试、快充锂离子动力电池关键材料等作了全面的规定。2、国内极快充电车辆标准情况、国内极快充电车辆标准情况在已经发布的国家、行业标准中,尚未
54、有专门针对极快充电整车的相关标准在已经发布的国家、行业标准中,尚未有专门针对极快充电整车的相关标准。车辆端极快充电涉及的关键零部件和创新技术(如无线 BMS 技术、轴承防电腐蚀技术、电驱动升压技术)等相关标准也处于空缺状态。在充电连接方面,为了满足电动汽车极快充电的需求,2023 年 9 月 7 日,国家标准化管理委员会发布了大功率充电连接装置系列国家标准。在充电连接方面,为了满足电动汽车极快充电的需求,2023 年 9 月 7 日,国家标准化管理委员会发布了大功率充电连接装置系列国家标准。GB/T 20234.1-2023电动汽车传导充电用连接装置 第 1 部分:通用要求和 GB/T 202
55、34.3-2023电动汽车传导充电用连接装置 第 3 部分:直流充电接口,该两项标准由工业和信息化部提出、全国汽车标准化技术委员会(SAC/TC 114)归口。新标准在沿用我国现行直流充电接口技术方案、保障新老充电接口通用兼容的同时,将最大充电电流由 250A 提高至 800A、充电功率提升至 800kW,增加了主动冷却、温度监测等相关技术要求,优化完善了机械性能、锁止装置、使用寿命等试验方法,有利于进一步提升传导充电连接装置的环境适应性、安全性和可靠性,并同时满足直流小功率、大功率充电等实际需要。此外,为了适应电压等级的发展,完善电压等级分类信息和高压电动附件要求,GB/T31466电动汽车
56、高压系统电压等级目前也处于修订预研中。3、国内极快充电基础设施标准情况、国内极快充电基础设施标准情况2023 年 9 月 7 日,国家标准化管理委员会批准发布了 GB/T 18487.1-2023电动汽车传导充电系统 第 1 部分:通用要求、GB/T 27930-2023非车载传导式充电机与电动汽车之间的数字通信协议、GB/T 20234.4-2023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。该套标准基于 ChaoJi 充电技术路线、面向大功率充电系统制定,由中国电力企业联合会提出并归口。此外,为了适应大功率充电的技术发展和应用需求,2022-2023 年,广东省汽车智能网
57、联发展促进会组织制定了专门针对超级充电站建设及充电设备与车辆之间数字通讯协议的团体标准。其中,T/GAEPA 001-2022电动汽车超级充电站建设技术规范首次规定了电动汽车“超级充电设备”、“超级充电站”的定义,规范了超级充电站的规划设计、设施选用、工程实施、竣工验收以及运行管理与维护等内容,为超级充电站的建设提供了全方位的技术指导;T/GAEPA 002-2023电动汽车超级充电设备与车辆之间的数字通讯协议规定了电动汽车超级充电设备充电通信控制器与车辆充电通信控制器之间基于控制器局域网的通信物理层、数据链路层及应用层的定义。中国电力企业联合会 2022 年 10 月发布 T/CEC 698
58、-2022电动汽车直流母线式充电装置,该标准规定了供电电源的额定电压最大值为 1000V AC 或 1500V DC、采用传导式充电方式的电动汽车直流母线式充电装置的技术要求,包括基本构成、分类、功能要求、技术要求、检验规则等。电动汽车产业极速充电生态联盟28江苏省质量协会 2023 年 7 月发布了 T/JSQA 162-2023新能源汽车用高压充电枪连接器。该标准规定了工作电压在最大值为 1000V AC 或 1500V DC 的新能源汽车用高压连接器的技术要求和试验方法,包括设计和结构、互换性、接触电阻、绝缘电阻、温升、电流循环、防水、湿热循环、高温老化、温度冲击、机械寿命、触电防护等要
59、求。第三部分 产业篇第三部分 产业篇一、电动汽车极快充电行业发展现状一、电动汽车极快充电行业发展现状(一)国外极快充电行业发展现状(一)国外极快充电行业发展现状1、国外极快充电动力电池典型企业情况、国外极快充电动力电池典型企业情况国外动力电池企业纷纷从国家战略高度大力推动全固态电池发展,以此提升整车续航和充电速度。国外动力电池企业纷纷从国家战略高度大力推动全固态电池发展,以此提升整车续航和充电速度。国外固态电池研发起步早,全球已超过 60 多家机构从事固态电池研发,半固态电池已实现量产,全固态电池已完成样品开发。以丰田、三星等为代表的日韩企业聚焦硫化物技术路线,其中丰田开发的硫化物全固态电池能
60、量密度可达到传统液态锂电池的 2 倍以上,近期丰田宣布在固态电池技术上取得了重大突破,能够将电池的重量、体积和成本减半,并攻克了由于反复充放电带来的界面膨胀关键技术难题,计划于 2027-2028 年在纯电动汽车实现装车应用。韩国 LG、SK on、三星 SDI 等电池企业开展与车企的纵向联合,积极推动固态电池产业化,LG 预计 2026 年可量产固态电池。韩国三星 SDI 同样深耕硫化物路线,采用无机硫化物固态电解质开发出了大容量的软包固态电池样品,已建成全固态电池试验生产线,计划于2027 年实现全固态电池大规模量产。欧美企业的全固态电池技术路线各有侧重,如 Solid Power 公司以
61、硫化物路线为主,其对外宣称开发出的全固态电池单体能量密度达到 390Wh/kg,循环寿命超 1000 次,并已通过针刺、过充等安全性测试并建立了中试线,宝马深化与美国 Solid Power 公司合作,计划于2025 年前推出固态电池原型车;Quantum Scape 公司走氧化物、硫化物双重材料电解质路线,所开发的 2.2Ah 实验室原型全固态电池推算能量密度超过 400Wh/kg,1C 充放电循环 580 次容量保持率达到 90%,大众与 Quantum Scape 公司合作,计划 2025 年量产固态电池。图表25:全球固态电池研发机构及进展电动汽车产业极速充电生态联盟29来源:国汽战略
62、院整理2、国外极快充电车辆典型企业情况、国外极快充电车辆典型企业情况国外典型车企在极快充电车型研发和极快充电场站建设规划方面,持续发力,取得了一定的成效,头部车企在高压快充车型上布局领先。国外典型车企在极快充电车型研发和极快充电场站建设规划方面,持续发力,取得了一定的成效,头部车企在高压快充车型上布局领先。2019 年,保时捷率先推出全球首台搭载800V 平台电动车型 Taycan,2020 年现代发布 E-GMP 平台,2021 年奥迪自研 PPE 平台面世,搭载 800V 充电系统的车型,2023 年,奔驰 MMA 平台专为中小型纯电车型而设计,支持 800V高压充电技术随着 800V 高
63、压平台车型逐步进入量产阶段,头部新能源车企也在积极推进高压大功率直流充电桩网络加速布局,驱动高压充电基础设施加快建设。随着 800V 高压平台车型逐步进入量产阶段,头部新能源车企也在积极推进高压大功率直流充电桩网络加速布局,驱动高压充电基础设施加快建设。2023 年成都车展上,宝马首次发布了 BMW 超级充电站,极快充电桩最高功率达 600 千瓦。2023 年 11 月,华晨宝马与梅赛德斯-奔驰(中国)签署合作协议,在中国市场运营超级充电网络,计划到 2026 年底,在中国建设至少 1,000 座具备先进技术的超级充电站,约 7,000 根超充桩。大众集团计划在2025 年前建成 4 万个快速
64、充电桩。3、国外极快充电基础设施典型企业情况、国外极快充电基础设施典型企业情况近些年,国外典型充电设备和运营商加快极快充电设备研发及极快充电网络布局。近些年,国外典型充电设备和运营商加快极快充电设备研发及极快充电网络布局。壳牌作为一家全球领先的能源公司,积极响应可持续发展的理念,加大力度投资电动汽车充电基础设施建设。加快推进极快充电网络建设,在所建公共快充场站,配备一定比例的 480kW 以上极快充电桩,满足极快车辆充电需求。菲尼克斯研发的智能大功率充电产品,采用了可使充电功率达 500kW 的主动式液冷系统,同时确保充电系统的安全稳定运行。ABB 严格按照国际和国家相关的安全标准设计检测,基
65、于安全、可靠、智能化三大原则,推出 600kW 液冷充电系统,为用户提供极快充电的完美体验。英国石油公司积极支持电动汽车发展所需的技术和基础设施,认为超高速充电将是加速全球电动汽车普及的关键,已在全球拥有 2.2 万个电动汽车充电站,并计划到 2030 年在全球范围内增加 10 万个充电站,其中 90%左右为快速或超高速充电站。(二)国内极快充电行业发展现状(二)国内极快充电行业发展现状1、国内极快充电动力电池典型企业情况、国内极快充电动力电池典型企业情况电动汽车产业极速充电生态联盟301.1 巨湾技研巨湾技研广州巨湾技研有限公司成立于 2020 年 9 月,专注于 XFC(eXtreme F
66、ast Charge)极快充电动力电池和新一代突破性储能器件及其系统的研发、生产、销售和服务,是快充动力电池领域的领军企业是快充动力电池领域的领军企业。巨湾技研主营产品包括 XFC 极快充电动力电池、凤凰电池和新一代突破性储能器。其其XFC 系列电池充电倍率覆盖 3C6C,同时兼具了优秀的能量密度表现,电芯能量密度高达240Wh/kg275Wh/kg。目前,巨湾技研已有多款极快/超快充电动力电池实现量产并装车应用。2021 年 8 月,XFC 电池搭载于广汽 AION 车型开展充电速度实测,以“充电 5 分钟,续航 207 公里”的成绩获得了世界纪录认证机构(WRCA)认证的“最快电动汽车充电
67、技术”世界纪录。公司 3C 超快充、4C 超快充、6C 极快充电池均实现量产,搭载于广汽 AION、合创、创维、东风等多家车企的不同车型上。2023 年 6 月巨湾技研推出了全新自主研发的新一代极快充电池凤凰电池。凤凰电池在 300V1000V 整车电压平台范围内,均可实现最高 8C 极快充电,并确保整车在全气候(包括低温)条件下续航里程不打折扣。在安全性、使用寿命、比能量、续航和成本等方面也具有综合优势,无惧与燃油汽车竞争。目前,巨湾技研正在积极建设和布局电芯和电池包生产能力,广州总部基地于 2023 年10 月投入使用,全面建成后总产能为 8GWh/年,具备为 12 万辆新能源汽车实现配套
68、的能力。1.2 宁德时代宁德时代宁德时代在电芯快充技术上通过革命性的电芯材料设计和极片三维结构调控,打造锂离子输运“高速公路”,显著提升电芯的充电速度。宁德时代 2022 年发布了 CTP3.0 麒麟电池,通过大面水冷设计,使电芯换热面积扩大 4 倍,电芯控温时间缩短至原来的一半,可以实现充电 10 分钟补能 400 公里以上。宁德时代发布的神行超充电池,补能速率方面,能够实现4C 快充,10min 补能 400 公里,电量从 20%充至 80%。2024 年 4 月 25 日,宁德时代发布全球首款兼顾 1000km 续航和 4C 超充特性的磷酸铁锂电池新品神行 PLUS,神行 PLUS 电池
69、可为用户提供可达 1000 公里的超长续航体验。2025 年 4 月 21 日,宁德时代发布第二代神行超充电池,充电 5 分钟,续航超 520 公里,峰值充电功率超过 1.3 兆瓦,在零下 10的低温环境下,15 分钟从 5%充电至 80%。1.3 蜂巢能源蜂巢能源蜂巢能源成立之初就定位以方形叠片工艺电池作为主推的技术路线,叠片工艺对比卷绕工艺更具有性能方面的先天优势,更适于设计开发快充电池。针对快充电芯的设计优化,单体方面蜂巢进行了负极粒径优化、电导率优化、低内阻设计、电解液改性等手段,工艺方面采用双层涂布技术实现梯度电极利用锂离子脱嵌,极耳直焊工艺提升电芯过流能力等。系统方面,蜂巢创新性的
70、开发出龙鳞甲全新技术,采用上下双层水冷设计,高效提升散热性能,并大幅提升快充工况下的电池安全性能。龙鳞甲电池可兼容铁理、三元、无钻等全化学体系方案,续航里程最高可达 1000+km,覆盖 1.6C-6C 快充体系。1.4 国轩高科国轩高科国轩高科成立于 2006 年,是国内最早从事新能源汽车动力锂离子电池自主研发、生产和销售的企业之一,主要产品为磷酸铁锂、磷酸锰铁锂、三元材料及电芯。国轩高科在2024 年 5 月全新推出 G 刻电池全系超充解决方案,该方案支持纯电、增混等全场景全系电池,涵盖磷酸铁锂、磷酸铁锰锂和三元体系,可实现充电 9.8 分钟补能 80%,充电一刻钟补能 90%。全系电池家
71、族既能满足 5C 超级快充,又能保持高能量密度,兼顾系统成本,是让电动汽车产业极速充电生态联盟31超充电池技术飞入寻常百姓家的平价标配产品。目前新一代 G 刻 5C 超充电池 10GWh 产线融合了国轩最先进的制造技术和大数据技术,12 分钟能补至 80%电量,支持 12C 大功率放电,在-35环境中能正常运行。1.5 欣旺达欣旺达2022 年 9 月,欣旺达动力发布首款 4C 超充电芯(SFC480)并在小鹏 G9 整车上量产。该款电池系统方案满足 800V 充电平台,最大充电功率达 480kW,实现充电 5 分钟续航 200km,充电 10 分钟续航 400km。2023 年 4 月,欣旺
72、达重磅发布全球首款量产闪充电池,该款动力电池具有超快充、欣安全、特耐用等特点,支持电动汽车轻松续航 1000 公里,10 分钟可从20%充至 80%SOC,让充电像加油一样便捷。2、国内极快充电车辆典型企业情况、国内极快充电车辆典型企业情况2.1 广汽埃安广汽埃安广汽埃安搭载巨湾技研超倍速电池技术车型可实现 6C 充电。埃安 A480 超充桩最大功率提升至 480 千瓦,峰值功率可达 1000 V/600 A,理论上可实现 8 分钟充电 60 度。2024 年,广汽埃安继续推进超充、快换网络建设,在广州设立 220 座超级220 座超级充换电中心,实现 3km 半径覆盖;2025 年将扩充至
73、1000 座1000 座,实现 1.5km 半径覆盖,将会在全国 300 个城市建设 2000座超充站,渗透至地级市,实现全覆盖,并打通广州至北京、上海、云贵等省际出行线路。2.2 深蓝汽车深蓝汽车深蓝汽车第三代升级产品在 2024 年推出,XEV&BEV 全系 2.2C,30%80%SOC 充电时间 15min。2025 年及以后,深蓝围绕 4C 电芯+800V 平台,打造纯电超快补能技术尖点,解决用户纯电补能焦虑。深蓝计划 2026 年推出第四代产品,BEV 4C/6C,充电 5min 续航300km。深蓝围绕电芯性能提升,加速 4C 快充电芯、低温电芯开发。2.3 北汽新能源北汽新能源北
74、汽极狐在超充核心技术和系统成本优化方面持续升级,2024 年完成 800V 4C 超充性能开发,匹配开发 4C 以上的高倍率电芯、热管理技术和液冷枪线技术,实现最大充电电流超过 600A,充电功率超过 400kW,充电 10min,充电里程达到 400km。极狐超充桩是北汽自主研发的具备极狐品牌家族风格、高功率(单枪支持最大 480kW)、宽电压平台(200V1000V DC)的充电桩,是国内首批采用液冷线缆技术的超充桩。极狐超充网络覆盖酒店、景点、商超、公共停车场,规划至 2025 年自建专属超充站超 1000 座,支持 50 万用户的充电需求。2.4 东风东风东风技术中心预研的新一代智慧架
75、构,采用 800V 电压平台,最大充电电流 600A,可以实现充电 10min,SOC3080%,续航增加 350km。东风岚图研发的超充车型,采用 800V 电压平台,4C 充电倍率电芯,充电功率大于 400kW,可以实现充电 10min,续航增加 400km。东风商用车技术中心正预研的下一代 800V 平台架构,采用双枪 1200A 充电,该平台可以应用于东风商用车全系车型,包括牵引车、工程车、环卫车以及专用车。首批搭载车型计划2026 年实现量产。2.5 蔚来蔚来2023 年 12 月,蔚来发布了旗下最重磅的智能电动行政旗舰轿车蔚来 ET9,搭载了全域 900V 高压平台架构,不止是高压
76、充电,全域 900V 包含了电池、电机、线束、空调等核心电动汽车产业极速充电生态联盟32电子电器元件。蔚来自研的 46105 大圆柱电芯,支持高压超充。蔚来在超充领域上的最新产品640kW 全液冷超快充桩,可以达到最大电压 1000V、峰值功率 640kW,最大输出电流765A。截至 2024 年 11 月,蔚来已建大功率充电场站 2404 座,454 座高速充电站和 1675 座目的地充电站。2.6 理想理想理想自研 800V 高压纯电平台,车辆在-10C 至 40C 的宽温域区间,充电 10 分钟以内可增加 400 公里续航。从 6%充至 80%电量,理想 MEGA 在理想 5C 超充桩仅
77、用时 11 分钟,整个过程中电流最高可达到 711.6A,电压最高可达到 826V。自 2023 年 4 月,理想开始布局超级充电网络,截至 2024 年 11 月,理想超充站突破 1100 座,高速理想超充站突破 600 座,11 月提供超 59 万次充电服务,计划到 2025 年,建成 3000 座自营超级充电站。3、国内极快充电基础设施典型企业情况、国内极快充电基础设施典型企业情况3.1 华为数字能源技术有限公司华为数字能源技术有限公司华为数字能源于 2023 年 4 月份发布了新一代全液冷超充解决方案,该方案采用全液冷技术(主机液冷、功率模块液冷、终端液冷),长寿命(10 年),噪音低
78、(55dB),大功率(600kW)充电 5 分钟行驶 200 公里。采用模块化设计,功率动态分配,灵活配置超充和快充数量,支持高压快充车型、网约车、物流车、货拉拉等各种车辆充电。采用直流母线架构,支持叠光,直流叠储,光储充一体化,支持主机功率扩容,快充终端升级为超充终端,支持未来平滑演进。2024 年,华为超充网络在全国已有 424 座华为超充站,7475 个华为超充枪,华为超充覆盖 30 个省份的 110 个城市,除华为超充站外,鸿蒙智行还接入了14889 座鸿蒙智行优选站(第三方运营),覆盖 338 个城市。3.2 特来电新能源股份有限公司特来电新能源股份有限公司2017 年,特来电将智动
79、柔性充电弓推向市场,已经运行 6 年之久,覆盖全国超过 15 个城市,6000 多台公交车,其主要功能除了能够实现自动化充电外,还具备大功率充电能力,额定电压 1000V,最大电流可达 1000A,10 分钟左右可充满 1 辆公交车。2020 年,特来电推出智动柔性充电机器人,额定电压 1000V,额定电流 1000A,已经在一些港口、冶金企业、矿区等开始实现应用,为 AGV、机车、矿卡等实现大功率自动充电。特来电也在积极进行液冷充电终端的推广,其额定电压 1000V,额定电流 600A,满足了部分车型高电压、大电流快速充电的需求。特来电自 2019 年布局液冷超充技术,现已落地全国 100
80、余座城市,上线500 多座充电站,建设超 1500 余台超充终端。在公交行业、重卡领域也布局了大功率充电设施网络,规划在 2025 年底前推进 1000 座超充站建设。3.3 星星充电星星充电星星充电结合市场端数据分析,推出的大功率产品以 360kW 以及 480kW 为主,结合搭配的液冷终端,可以达到满功率 360kW 或 480kW 输出。星星充电已完成第一阶段约 100 余套液冷超充设备布局,并规划布局 720kW 液冷充电桩以及 960kW 超大功率产品,并通过对功率模块以及充电终端进行升级,兼容技术发展,满足未来车辆充电更高功率的需要。2024 年 4月,星星充电推出 0 元升级迈入
81、新能源超充时代,计划在全国建成 10000 座超级充电站。超充产品支持 1000V 高压平台,可实现“充电 3 分钟,续航 400 公里”。3.4 科华恒盛科技有限公司科华恒盛科技有限公司深圳市科华恒盛科技有限公司成立于 2001 年,前身创立于 1988 年,现为厦门科华伟业股份有限公司的全资子公司。公司集充电设备研发、制造、销售、服务于一体,为政府运营电动汽车产业极速充电生态联盟33商、民营运营商、地产类、车企等客户倾力打造“一站式交钥匙”工程,提供专业的电动汽车基础设施及综合能源解决方案。科华凭借 30 余年电力电子技术沉淀,拥有充电模块、充电桩、换电站充电机、充电桩智慧管理平台等全套自
82、主技术,持续打造高可靠充换电产品。科华从 2021 年起,陆续发布了 480800kW 全液冷超充、480960kW 兆瓦级风冷超充等产品方案。该系列方案采用智能柔性投切技术,最多同时服务 24 辆车;按需配置 250A 风冷快充、400A 风冷超充、600/800A 液冷超充,最大支持 800kW 极速闪充;搭载行业首创八重 100 余项安全防护措施,让充电与运营更安心;依托车规级智造,让质量更稳定可靠。截止 2024 年,科华已服务上千家运营商,将高质量充电产品方案成功应用于城市公共充电、高速服务区充电、工业物流园区充电、矿山充电、港口充电等多个场景,累计服务超 1 亿人次,为绿色出行注入
83、澎湃动力。3.5 能链能链能链旗下品牌能链智电(NASDAQ:NAAS),总部位于浙江安吉。2022 年 6 月 13 日,登陆美国纳斯达克,成为中国充电服务第一股。能链智电面向新能源全产业链提供服务。在充电服务领域,能链智电旗下快电 App 连接国内 6.2 万座充电站,总计 65.2 万把充电枪,单季度充电量 12.28 亿度,截至 2023 年第二季度,占全国公用充电量 21.3%。能链智电作为平台企业,为充电桩制造商、运营商、主机厂等提供一站式服务,包括选址咨询、软硬件采购、EPC 工程、运营运维、储能、光伏、自动充电机器人等。能链智电让电动车主充电体验更好,帮充电站提升运营效率,帮运
84、营商降本增效,同时也为主机厂、车联网、互联网企业提供充电数据互联互通服务。通过数字技术和人工智能提升产业效率,充分发挥“API 接口”的整合能力,打造敏捷响应的电力物联网。能链智电现已围绕充电服务、移动充电设备、光储充一体化申请海内外知识产权百余项,公司已经推出首款自主研发充电机器人。同时,能链智电也在积极布局海外业务,于 2023 年相继完成公司荷兰欧洲总部的设立,并且全资收购欧洲电动汽车充电服务解决方案提供商瑞典公司Charge Amps 等一系列动作,旨在为当地合作伙伴提供更完善的充电解决方案。3.6 菲尼克斯(南京)新能源汽车技术有限公司菲尼克斯(南京)新能源汽车技术有限公司菲尼克斯(
85、南京)新能源汽车技术有限公司成立于 2015 年,隶属于菲尼克斯电气集团,总部位于南京,是菲尼克斯电气集团下属的中国电动汽车市场及其国标充电标准领域技术中心,聚焦中国本土市场,致力于成为数字工业时代充换电连接产品、技术和解决方案的市场领导者;具备完善的本土研发、采购和生产能力,打造本地供应链。2018 年大功率液冷充电枪推向市场以来,始终坚持创新引领,产品采用冷却回路与载流回路完全隔离的设计,在确保安全可靠的大功率通流同时带来便捷的使用与维护体验。产品面向现场应用,打造了智能化的设计方案,可以实现如安全检测、寿命监控等各类智能应用。菲尼克斯作为全球领先的大功率充电连接解决方案供应商,可以为全球
86、客户提供成熟可靠的国标、欧标和美标大功率液冷充电产品。二、电动汽车极快充电发展路径及规模预测二、电动汽车极快充电发展路径及规模预测(一)极快充电产业发展路径(一)极快充电产业发展路径1、产业链上下游情况分析、产业链上下游情况分析近两年,极快充电受到产业上下游企业的重点关注。800V 高压快充正成为行业风口,包括动力电池企业、整车企业、零部件供应商、充电设施企业等参与方都在加码高压快充产800V 高压快充正成为行业风口,包括动力电池企业、整车企业、零部件供应商、充电设施企业等参与方都在加码高压快充产电动汽车产业极速充电生态联盟34品。品。国内外整车企业纷纷发布高电压平台量产车型和解决方案,行业趋
87、势逐步确立。高电压平台车型量产条件基本成熟,从零部件看,车端和桩端的高压零部件产业链逐步完善,车端主要零部件已基本实现量产;从极快充电设备看,极快充电技术逐渐成熟,设备已投放市场验证;从充电标准看,新标准已经陆续发布,直流充电功率最高可到 800kW 以上。据不完全统计,截止 2024 年底,巨湾技研、华为、特来电、蔚来、理想、广汽、小鹏等企业,已在全国 100 余个城市,建设超充站 3000 余座,为电动汽车用户带来便利快捷的充电体验。图表 26 极快充电场站建设情况来源:公开资料整理2、产业化发展路径介绍、产业化发展路径介绍(1)电池企业加快布局极快充电电池,做好迭代升级(1)电池企业加快
88、布局极快充电电池,做好迭代升级快充电池迭代升级,负极材料、电解液的作用极为关键。负极方面:负极方面:极快充电过程易在负极表面形成析锂,负极材料迭代为极快充电主要决定因素。二次造粒和包覆技术可有效提升负极材料倍率性能。造粒、二次造粒二次造粒和包覆技术可有效提升负极材料倍率性能。造粒、二次造粒:改变石墨本身的形貌,优化锂离子在负极的扩散效率。造粒可以影响石墨颗粒的大小、分布和形貌,对石墨的粒径水平和粒径分布进行合理的设计,是获得高性能石墨负极材料的关键。二次造粒可增加负极材料的各向同性,从而改善电池的首次库伦效率和倍率性能。包覆/碳化:包覆/碳化:在石墨负极材料表面包覆一层均匀的无定形碳材料,形成
89、类“核/壳”结构,可有效避免在负极材料表面形成锂枝晶,同时避免溶剂分子共嵌入对石墨结构的破坏,改善负极材料的倍率性能。此外,某些形成电极材料充足低迂曲度电解液微通道的专有技术,可有效提升倍率性乃至比能量和寿命。电解液方面:电电解液方面:电解液影响结构稳定性及 SEI 膜等结构,调节电解液体系是提高电池快充性能的有效策略。解液影响结构稳定性及 SEI 膜等结构,调节电解液体系是提高电池快充性能的有效策略。在低浓电解液中,锂离子被大量溶剂溶解,形成锂离子溶剂化鞘层,在锂离子嵌入负极时易形成溶剂分子共嵌入,石墨层间微弱的范德华力难以在溶剂分子共嵌入后维持石墨片层结构;同时,电解液中的添加剂和锂盐同锂
90、离子形成 SEI 膜,不同的添加剂及锂盐体系影响SEI 膜的成膜,从而影响电池的循环寿命和倍率性能,因此调节电解液体系是提高电池快充电动汽车产业极速充电生态联盟35性能的有效策略。溶剂和锂盐选择对快充性能影响较大。溶剂和锂盐选择对快充性能影响较大。溶剂的选择是影响去溶剂化动力学速率的关键因素,Okoshi 等计算了锂、钠、钾和镁等离子在 27 种不同溶剂中的去溶剂化能垒,发现锂离子在不同溶剂中的去溶剂化势垒磷酸三甲酯和二腈最高;在锂盐选择中,含双氟磺酰亚胺锂盐(LiFSI)的电解液具有比含其他锂盐电解液更高的电导率,在 LiPF6 基电解液中添加少量双草酸硼酸锂(LiBOB),可以建立更为稳定
91、的 SEI 膜。添加剂体系中适当含量 FEC 有助于负极成膜。添加剂体系中适当含量 FEC 有助于负极成膜。对比氟代乙酸酯(FEC)和碳酸亚乙烯酯(VC)添加剂,分析全电池体系中石墨负极大电流充放电时析锂情况的影响,发现适当含量 FEC 的加入,有助于在石墨阳极上形成理想的 SEI 膜,从而有助与提升石墨的快充性能。(2)车企 800V 高压极快充电车型需加速推进相关零部件研发(2)车企 800V 高压极快充电车型需加速推进相关零部件研发从 400V 演进到 800V 架构,整车工程化落地非常复杂,为满足电气电压提升带来的对耐压、绝缘等可靠性需求,电池包、电驱动、直流快充、交流快充、高压部件等
92、均需提升至高压等级。对连接器的可靠性、体积和电气性能提出了更高要求,机械性能、电气性能、环境性能等多方面技术同步提升。充配电系统:充配电系统:OBC 输出保险、DC/DC 保险、PTC 保险、空调保险和端子插头,电压等级从 450V 提升到 950V 或更高电压;DC/DC 变换模块功率开关管由 750V 提升到 1500V 或更高电压,传统的硅基 IGBT 器件已无法满足,需要采用 1500V 及以上的 SiC 器件替代;OBC 输出功率管被 1500V 以上的 SiC 器件替代;充配电系统使用的功率线缆和端子不受电压升高影响,接触器因电压升高而尺寸变大;电驱部分:电驱部分:电驱功率模组由
93、750V 低压模组替换为 1500V 以上 SiC 高压模组,驱动芯片耐压等级同步提升;母线电容电压等级由 500V 提升到 1200V 以上;电池系统:电池系统:由于电压升高,串联节数增加,并联节数减少;电池包设计:电池包设计:可以应用隔热性能更高的隔热材料,例如陶瓷隔热垫、云母板,进行热扩散防护;在铜排金属零件表面粘贴绝缘材料(例如陶瓷复合带、云母纸)来防止高压打火,以此来提高电池包热扩散防护能力;电池管理系统:电池管理系统:车端 BMS 主芯片、采样芯片和高低压电路之间的通信隔离芯片等元器件、连接件需要重新选型;热管理系统:热管理系统:空调压缩机驱动工作电压升高,相应驱动模块功率器件电压
94、等级增加,PTC 电压等级升高到 950V 以上。因此,主机厂在实现 800V 高压平台架构时,需要对电池、电驱动、压缩机、PTC 等零部件做出相应调整。同时,需要高压 BMS、高压压缩机、高压充电机、高压 PTC、高压电驱动等。相比于传统电压平台,高压平台在电芯、电池包管理、电路绝缘、故障下的功能安全、电磁兼容性能等方面的技术积累还不够,需要各零部件企业和主机厂加大研发力度,推进产业化进程。电路绝缘方面,高压拉弧:需要各零部件企业和主机厂加大研发力度,推进产业化进程。电路绝缘方面,高压拉弧:在开关进行通、断时,对熔断器、继电器等提出了更高要求,固态无触点开关的应用需求增加;爬电距离:通过增大
95、零部件之间的电气间隙和爬电距离,开发并应用绝缘性能更高的材料,增加绝缘耐压防护设计来提高电池包的绝缘耐压等级。故障下的功能安全方面:故障下的功能安全方面:行业通过设置电机放电回路和电阻放电回路,实现双回路冗余主动放电,能够实现漏电场景下 2s 内极速下电,放电至安全电压 60V;电动汽车产业极速充电生态联盟36电磁兼容方面:电磁兼容方面:3D 立体滤波方案,对原有磁环滤波方案优化,并通过对磁芯结构的改良和新磁材的开发应用,以及差模/共模的一体化设计,实现同体积滤波性能提升 4 倍。软硬结合降噪,通过电路共模回流、PCB 平衡降噪以及自优化软件算法降噪,全方位提升产品可靠性。800V 高压平台车
96、型用车载部件若全部采用 800V,短期将面临成本压力。800V 高压平台车型用车载部件若全部采用 800V,短期将面临成本压力。800V 高压架构平台相较传统 400V 平台单车成本增加约 6500 元,主要涉及电池包、电机电控功率模块部分。如果考虑部分 800V 高压平台车型为满足用户充电需求,如增加升压充电器(150kW)对500V 充电桩进行匹配兼容,还需额外增加 3000-4000 元成本。因此,各主机厂应优先考虑在中高端车型上布局 800V 高压,当技术成熟度大幅提升之后,再覆盖全域车型。(3)桩端需加快研发超大功率充电设备并“适度超前”布局极快充电网络(3)桩端需加快研发超大功率充
97、电设备并“适度超前”布局极快充电网络交流充电桩和一般直流快充桩发展多年,设备成熟度高,充电网络布局相对完善,产业链相对齐全。随着车企纷纷布局高压平台,现有充电设施已不能满足电动汽车用户极快充电需求,需加大力度研发超充设备。在超大功率充电桩研发上,目前主要采用柔性充电堆提高运营效率,并成为超充主要解决方案。柔性充电堆有望成为未来直流大功率充电桩主流形态。柔性充电堆有望成为未来直流大功率充电桩主流形态。柔性充电堆通过动态调节充电功率,立足于现有车辆的充电需求,并兼容未来极快车型充电需求,将成为未来直流大功率充电桩主流形态。柔性充电兼容大功率充电终端,模块化设计可进行高压扩容,便利桩企未来向大功率充
98、电终端迭代升级。同时,可以减少设备投资,节约占地,提升设备利用率等优势。群充系统主要由主机柜和多个终端组成,可实现跨终端能量调度,功率分配更灵活;拥有向前兼容性设计,兼容大功率充电终端,面对未来充电功率不断升级,基于功率共享,场站现有功率部分保持不变,仅更换大功率终端即可实现充电功率升级,大幅延长产品使用周期;充电场站设备模块化设计,预留标准接口,可根据场站需求进行高压扩容或模块增容,降低产品全生命周期再投入成本等优点。液冷是解决大功率充电的优异方案。液冷是解决大功率充电的优异方案。国内和欧洲标准直流充电枪连接的电缆主要有 35和 50 平方毫米软体导线,分别可承载 125A 及 160A 电
99、流。若将充电功率提升至 400kW 以上,在充电电压 800V 条件下,需要承载的电流为 500A 以上,如使用目前线径电缆,温升过高,损害充电装置的电子元件,严重时会产生起火事故。加大线缆线径理论上虽可行,但实际因加大软体导线截面,会导致体积过大而不符合人体工程。液冷充电枪最大承受电压 1000V,最大承受电流 800A,满足极快充电需求。测试表明,当电流达到 600A 时,充电枪外皮温度可以稳定在 35 度左右,冷却效果非常明显。液冷充电终端相比普通直流充电枪可以减轻70%的重量,使物料成本明显降低。随着极充需求增加,液冷终端应用大规模普及,其成本和价格将逐步走低。超大功率充电设施量产后,
100、主机厂、运营商应超大功率充电设施量产后,主机厂、运营商应“适度超前”建设极快充电网络。“适度超前”建设极快充电网络。像华为、特来电、星星充电、巨湾技研等设备及运营商,埃安、蔚来、理想、北汽、极氪、特拉斯等主机厂,已在全国近 100 个城市、20 多条高速沿线,部署了 3000 多个支持极快充电的场站,并制定了未来三到五年的建站计划,将更好为高电压充电车型提供极快充电服务。(二)极快充电典型应用场景介绍(二)极快充电典型应用场景介绍1、网约车、出租车等运营场景、网约车、出租车等运营场景根据交通运输部公开的信息显示,截至 2024 年 12 月底,全国共有 360 余家网约车平台公司取得网约车平台
101、经营许可,共发放网约车人证 748.3 万本、车辆运输证 279.2 万本。相关数据显示,2024 年全国拥有巡游出租车数量已超 139 万辆。随着网约车、出租车等运营随着网约车、出租车等运营电动汽车产业极速充电生态联盟37车辆的电动化进程加快,届时充电需求激增,运营车辆对充电时间的要求将更高。极快充电可以有效缩短充电时间,提高运营车辆的利用率和出勤率。车辆的电动化进程加快,届时充电需求激增,运营车辆对充电时间的要求将更高。极快充电可以有效缩短充电时间,提高运营车辆的利用率和出勤率。以深圳为例,网约、出租等运营车辆大多 24 小时运营,如果采用一般的充电方式,补 1 次电至少需要 30 分钟以
102、上,按每天补电 2-3 次,一共需要 90 分钟以上。补电时间长,所需充电设施的量也将大幅增加。而采用极快充电的话,补电只需 10 分钟左右,3 次仅需 30 分钟,可节省近 1 个小时的时间,不仅可以增加营运收入,还可大幅降低充电桩占用时间,提升单桩利用率。2、港口、矿山、建筑工地等封闭、港口、矿山、建筑工地等封闭/半封闭场景半封闭场景2023 年以来,新能源重卡持续之前良好发展态势,销量市场持续上扬。根据行业统计数据,2024 年重卡新能源销量 8.2 万辆,渗透率 13.61%。对于电动重型载货汽车,普遍存在载重高、功耗高和运距长的特点,因此需要大电量动力电池满足使用功率和续航要求。采用
103、传统的充电模式,一天需充电多次,每次需要 1.5-2h,极大影响纯电动重型载货汽车的运营效率。极快充电设施可以很好的解决电动重卡补电需求,有效缩短充电时间,仅需 30分钟左右,比一般充电时间节约 1 小时以上,大幅提升运营效率。在港口、矿山、建筑工地等封闭或半封闭场景中,重卡运输线路相对固定,极快充电场站在规划建设时更容易部署。3、私家车长途出行场景、私家车长途出行场景随着电动汽车技术的不断发展,电池续航里程得到了显著提升,电动汽车的零排放和低噪音等特点,先进的驾驶辅助系统,如自动驾驶、智能互联等功能,使得更多的人愿意选择电动汽车进行长途旅行。同时,政府出台了一系列政策来鼓励新能源汽车的发展,
104、如补贴、减税等措施,使得购买电动汽车的成本不断降低,购买电动汽车的用户激增。越来越多的电动汽车,特别是在节假日出行,增加了高速、城际服务区充电的频次,在现有高速、城际充电网络、充电桩数量、设备功率的情况下,已经不能满足用户的集中出行需求,亟需在城际和高速服务区布局极快充电网络,以满足远途出行用户快速补电需求。4、长途运输场景、长途运输场景中国公路运输行业拥有大量的货车和客车,用于长途运输和城市间的物流和客运。从交通运输部、共研产业咨询(共研网)的统计数据获悉,截至 2023 年 12 月底,全国拥有公路营运汽车 1226.20 万辆,分结构看,载客汽车 55.24 万辆,载货汽车 1170.9
105、7 万辆,其中,普通货车 358.71 万辆,专用货车 68.68 万辆,牵引车 370.37 万辆,挂车 373.2 万辆。近年来,我国交通基础设施和运输装备不断改善,为公路运输市场的快速发展创造了有利条件,也使公路客货运输的平均运距不断延长,我国公路运输行业正处于快速发展的成长期。我国运输车辆的电动化进程提速,补能显得尤为重要,为了满足此类车辆(电池电量大)的补电需求,极快充电将是最佳的充电方式。(三)极快充电市场分析及规模预测(三)极快充电市场分析及规模预测1、极快充电动力电池市场现状、极快充电动力电池市场现状近年来,极快充电电池市场呈现出快速增长的趋势。近年来,极快充电电池市场呈现出快
106、速增长的趋势。在极快充电电池市场中,国内主要有宁德时代、巨湾技研、国轩、蜂巢等企业,在技术研发、产品品质、市场渠道等方面都有较强的实力和优势。目前国内动力电池企业正在推进动力电池充放电倍率从 1-2C 向 4C 以上发展,包括巨湾技研、宁德时代等均已推出超快/极快充电池解决方案。极快充动力电池的电芯成本增量,虽已远低于路线图 2.0提出的不高于普通动力电池 100%目标,但仍高约5%-7%,以 20 万左右电动车电池价格 6-8 万粗略估算,电池升级成本约 3000-5600 元。2、极快充电车辆市场现状、极快充电车辆市场现状电动汽车产业极速充电生态联盟38全球主流汽车厂商纷纷推出 800V
107、高电压平台车型全球主流汽车厂商纷纷推出 800V 高电压平台车型。自 2019 年保时捷 Taycan 的 TurboS 引领 800V 浪潮之后,国内自主品牌、合资以及造车新势力也相继布局 800V 平台。800V 平台的推广仍有诸多难题尚待克服,在材料方面,过高的电压将导致电极材料和电解液的稳定性降低;在电驱方面,高电压会对绝缘能力、耐压等级以及爬电距离带来更大挑战,进而影响零部件的设计和生产成本。为保证高压平台的正常运作,800V 零部件企业已在近两年集中落地相关产品,为主机厂尽快推出 800V 高电压平台车型打下坚实基础。3、极快充电基础设施市场现状、极快充电基础设施市场现状我国大力布
108、局电动汽车充电基础设施,已形成世界上数量最多、服务范围最广、品种类型最全的充电基础设施体系。对充电设备数据进一步分析可知,充电功率在 150kW 以下普通快充桩占比 95%以上,150kW 以上的高功率快充桩占比仅 5%,这其中功率大于 400kW 的极快充电桩占比更少(1)。但是,随着高压快充技术日趋成熟以及高压车型投放市场,极快充电桩数量将飞速增长。4、未来规模预测、未来规模预测随着环保意识的提高和新能源汽车技术的不断发展,电动汽车市场发展迅速。随着环保意识的提高和新能源汽车技术的不断发展,电动汽车市场发展迅速。全球电动汽车销量持续增长,中国作为全球最大的电动汽车市场,其销量占比超过了一半
109、。预计未来几年,电动汽车市场将继续保持快速增长的态势。参照近几年电动汽车销量情况,到 2030年,年销量将达到 2068 万辆以上。图表27:20252030年新能源汽车年销量预测(万辆)来源:国汽战略院整理按照目前极快充电车辆发展趋势,高压平台将率先布局在中高端车型上。按照目前极快充电车辆发展趋势,高压平台将率先布局在中高端车型上。从某研究机构最新发布的2030 万中高端车市用户偏好洞察分析报告上获悉,过去一年,2030 万中高端细分市场中,新能源在售车数量占比持续上涨,从 35%增长至 43%。按照目前极快充电产业发展现状,2025 年将预计有 30%左右的纯电动汽车(占新能源汽车总量的
110、70%以上)具备极快充电能力,接近 300 万辆,这与亿欧智库预测相当,亿欧智库预测 2025 年极快充电车辆销量将达到 300 万辆,2030 年将超 1200 万辆,届时极快充电车辆的市占率将从 2023年的 3%稳步提升至 2030 年的 52.5%。图表28:20252030年极快充电车辆年销量预测(万辆)电动汽车产业极速充电生态联盟39来源:国汽战略院整理受益于中国新能源汽车市场规模和产品竞争力的稳步提升,2023 年成为极快充电产业启动的元年。2024 年随着更多大倍率动力电池的量产上车,市场逐渐进入为期 57 年的爆发期,按照每辆车配备 80kWh 电池容量计算,预测 2025
111、年极快充电电池装机量为 240GWh,到 2030 年,将达到 848GWh。图表29:20252030年极快充电动力电池装机量需求预测(GWh)来源:国汽战略院整理极快充电基础设施市场规模也将随着电动汽车渗透率的提升而扩大。极快充电基础设施市场规模也将随着电动汽车渗透率的提升而扩大。截至 2024 年 12 月底,公共直流充电桩保有量 164.3 万台,基本满足 3000 余万辆新能源汽车的公共出行充电需求,公共直流车桩比约 19:1。如果极快车辆使用极快充电设施的话,按照 10 分钟以内的补电时间测算,效率将是普通充电桩 30 分钟补电时间的 3 倍,以 2025 年极快充电车辆 300万
112、辆测算,需要投建约 5 万个极快充电桩,满足极快车辆用户出行补能需求。图表30:20252030年极快充电设施需求预测(万个)电动汽车产业极速充电生态联盟40来源:国汽战略院整理第四部分政策篇第四部分政策篇一、电动汽车极快充电政策建议一、电动汽车极快充电政策建议(一)极快充电动力电池相关政策建议(一)极快充电动力电池相关政策建议1、建立协同创新平台,明确技术发展路线、建立协同创新平台,明确技术发展路线建议行业层面集中行业力量,建立极快充电电池协同创新平台,系统推进极快充电电池核心技术研发及产业化工作。组织专家研讨,梳理分析现有极快充电电池技术现状,研判最佳技术路线。同时汇聚优势资源,攻克最佳技
113、术路线的关键科学和工程难题,避免走弯路,提高研发效率并实现技术突破。2、开展专项研究解决材料层面关键科学问题,促进性能全面提升、开展专项研究解决材料层面关键科学问题,促进性能全面提升建议充分发挥科研院所及高校在基础研究方面的优势,依据实际使用工况开展研究工作,包括研发高比容量的超高镍/富锂锰基正极材料、硅基/锂金属负极,开发材料表征等专用设备、优化制备工艺等,实现高比能、高安全性及长寿命。3、加强整车与电池系统的协同设计,提升极快充电电池安全性能、加强整车与电池系统的协同设计,提升极快充电电池安全性能建议整车企业和电池企业围绕极快充电电池整车搭载特性,建立联合研发机制,开展协同设计。针对极快充
114、电电池本征安全问题开展专项研究,通过主动安全与被动安全设计,提高电芯级别的热失控预警能力和系统级别的热扩散防护能力。4、加大研发特定工艺制造设备与原材料资源保障力度,促进实现远期降本、加大研发特定工艺制造设备与原材料资源保障力度,促进实现远期降本一是建议针对极快充电电池研发新型生产工艺,同时定制化开发部分设备,加快极快充电电池用高性能材料的研发,进一步完善供应体系。二是建立关键原材料资源保障体系,鼓励国内企业在海外加大关键资源的投资并购,并加大国内矿产资源勘探开采力度,提高原材料自主可控程度。力争实现 2030 年整包 0.6 元/Wh 的远期成本目标。电动汽车产业极速充电生态联盟415、鼓励
115、车企开展极快充电电池搭载与示范运营,加速推进产业化应用、鼓励车企开展极快充电电池搭载与示范运营,加速推进产业化应用建议我国鼓励车企择机在中高端车型上率先应用极快充电电池,推进极快充电电池产业化应用与示范运营,同步开展市场及技术评估,为规模化应用提供经验。(二)极快充电车辆相关政策建议(二)极快充电车辆相关政策建议1、加大补贴及市场监管,推进极快充电车辆市场化进程、加大补贴及市场监管,推进极快充电车辆市场化进程建议国家及地方政府给予主机厂一定的财政补贴和税收减免,给予极快充电车辆购置税、车船税、消费税税收优惠,完善金融服务体系,多渠道筹集资金支持极快充电车辆发展;建议破除地方保护,各地区要执行全
116、国统一的国家标准和行业标准,执行全国统一的车辆推广目录,进一步加强新能源汽车市场监管;建议协调主机厂与上下游企业信息互通,阶段性更新产业上下游企业发展情况,增强主机厂研发信心,提高极快充电车辆市场化进程。2、加强技术研发和创新,完善标准体系,提高极快充电车辆性能、加强技术研发和创新,完善标准体系,提高极快充电车辆性能建议国家推动主机厂与高校和科研机构的合作,聚焦电机系统高压化、电机控制器高压化、配电系统高压化等关键零部件,从不同技术路径积极探索,集中力量突破共性关键技术,加快建立新能源汽车产业技术创新体系;建议协调国内主机厂之间定期开展交流会,对极快充电研发中遇到的瓶颈问题、技术创新、好的解决
117、方案等及时分享;建议国家尽快组织行业和企业完善极快充电标准体系,包括整车、零部件以及维修保养、检测、安全标准等。3、加快极快充电场站建设,完善极快充电网络布局、加快极快充电场站建设,完善极快充电网络布局建议加快极快充电场站建设,依据极快充电车辆出行特点,建设形成适度超前的高速公路和城际公共极快充电网络,同时消除人造“围墙/孤岛”推行互联互通;建议提升极快充电场站服务水平,加强充电设备与配电系统安全监测预警等技术研发,规范极快充电设施使用细则,提高极快充电设施的安全性、一致性、可靠性,提升服务保障水平;建议鼓励商业模式创新,结合极快充电特点,制定合理化收费区间,即能满足用户快速补电需求,又不长时
118、间占用充电车位,有效提升场站运营效益。(三)极快充电基础设施相关政策建议(三)极快充电基础设施相关政策建议1、国家继续加大政策支持,推动极快充电基础设施建设稳步推进、国家继续加大政策支持,推动极快充电基础设施建设稳步推进规划建设方面,应鼓励极快充电设施适度超前建设,简化建设用地申请审批流程,并对场地租金实行阶段性减免,鼓励电网企业在电网接入、增容等方面优先服务极快充电场站建设;运营补贴方面,提供资金补贴及税收优惠政策,持续完善落实极快充电设施建设及运营补贴,设立专项资金或拨款计划,减免相关税收,加大对极快充电设施建设的补贴;金融服务支持方面,制定创新性融资支持政策,通过地方政府专项债券等支持符
119、合条件的极快充电场站项目建设,提高金融服务能力,推广股权、项目收益权、特许经营权等质押融资方式,通过绿色债券等拓宽极快充电场站投资运营企业和设备厂商融资渠道。2、持续推进极快充电服务网络建设,优化不同场景下充电服务保障能力、持续推进极快充电服务网络建设,优化不同场景下充电服务保障能力建议鼓励充电运营商进一步提升极快充电场站的建设比例与质量,确保满足不同应用场景下电动车用户的补能需求,有效解决当前电动车用户对快速补能的需求以及极快充电站选择较少的痛点;建议针对充电运营商极快充电站建设和布局结构不平衡、地域不平衡等问题,制定相关政策协调各运营商,通过新建、改建、扩容等方式,提高极快充电桩的比例;建
120、议重点针对目前电动车用户需求比较大的城际公路沿线及高速服务区、城市交通枢纽等补能需求大的场景,加大政策支持力度,优先布局建设,提高极快充电站的建设密度。电动汽车产业极速充电生态联盟423、加强场站运营能力的管理,推动极快充电站的等级评价、加强场站运营能力的管理,推动极快充电站的等级评价建议自下而上建立极快充电场站运营服务管理平台,按“应接尽接”原则,统一接入省级监管平台,确保省级平台之间的互联互通,并最终建设国家级监控服务平台;建议推动对极快充电场站的服务等级评价,提升极快充电场站运营商的网络服务质量,通过制定规范极快充电场站建设、运营标准,培育孵化专业第三方超充场站服务商,扩大优质极快充电场
121、站的市场供应;建议针对极快充电场站大功率充电的特点,提高对极快充电场站安全监测的要求,确保补能过程的安全可控以及应对突发情况的及时响应;建议提升极快充电场站的智能运维能力要求,提高运维响应的时效性。4、持续提高极快充电桩的质量把控,完善极快充电设施标准体系、持续提高极快充电桩的质量把控,完善极快充电设施标准体系建议结合极快充电设施技术特点,场站建设及用户需求,完善极快充电设施标准体系,对极快充电产品在安全、性能、兼容性等方面提出更高的要求;建议在 Chaoji 标准和2015+标准推广方面,应制定更加详细的执行方案,以帮助企业更好的参照执行。二、电动汽车极快充电产业发展建议二、电动汽车极快充电
122、产业发展建议1、加强政府引导与支持,提高极快充电产业链上下游产品质量和技术水平、加强政府引导与支持,提高极快充电产业链上下游产品质量和技术水平建议政府应制定并完善相关政策,为极快充电产业发展提供明确的方向和依据;建议政府和企业应联合增加科研投入,鼓励高校、科研机构和企业进行合作,建立产学研合作机制,实现企业、高校和科研机构的优势互补;建议加强人才培养,建立完善的研发人才梯队,为极快充电车辆产业的发展提供智力支持。2、推动行业标准体系建设,确保极快充电产业有序发展、推动行业标准体系建设,确保极快充电产业有序发展建议健全极快充电产业相关标准体系和基于标准的权威性测评体系,包括动力电池、整车、充电设
123、施等相关标准,为产业发展提供规范指导,通过制定和实施相关标准及测评,推动极快充电产业标准化、规范化发展,防止滥竽充数,提高整体竞争力;建议加强国内外标准机构的沟通和合作,促进相互理解和交流,推动全球极快充电车辆产业的协同发展。3、鼓励、鼓励极快充电产业链上下游企业加强合作,实现资源共享和优势互补极快充电产业链上下游企业加强合作,实现资源共享和优势互补建议加强企业间的沟通和合作,共同推动产业的发展和创新;建议积极参与国内外相关行业组织的交流与合作,学习借鉴先进经验和技术,提高产业的国际竞争力。4、加强宣传引导,提升社会对极快充电产业的了解和认识,更快推动市场普及、加强宣传引导,提升社会对极快充电
124、产业的了解和认识,更快推动市场普及建议政府和企业通过多种渠道进行宣传推广,如通过社交媒体、广告、宣传片等向公众传递极快充电产业的优势和应用场景;建议举办相关活动如试乘试驾、技术展示等,让电动汽车用户亲身感受极快充电的便利性和实用性。5、建立极快充电产业安全保障机制,提升极快充电安全性和可靠性、建立极快充电产业安全保障机制,提升极快充电安全性和可靠性建议建立完善的安全监管机制,加强对极快充电产品的质量和安全性能进行严格把关,保障用户权益;建议加强对企业和消费者的安全教育和宣传,提高他们的安全意识和操作技能。电动汽车产业极速充电生态联盟43第五部分行动篇第五部分行动篇一、极快充电动力电池需加快技术
125、创新一、极快充电动力电池需加快技术创新(一)电池安全性需加强保障(一)电池安全性需加强保障极快充电下电池析锂是影响电池安全性的最大隐患,需要从材料配方、电芯设计、系统防护及大数据监控方面进行多维度保障。通过优化材料及电极设计,从根源上杜绝电芯析锂风险;系统层级增加安全设计,实现热失控单体电芯不蔓延,整包不失控;通过大数据监控,提前做好风险电池预警工作。(二)电池循环寿命需提升(二)电池循环寿命需提升三元体系的快充工况循环寿命可满足长续航高端车型的私人乘用车使用,但难以满足出租、网约等运营车辆的需求,需对三元体系电池及电池包进一步研究创新,同时,也可在磷酸铁锂长寿命低成本体系中进行布局,但需努力
126、提高其能量密度。二、极快充电车型研发进程需加速二、极快充电车型研发进程需加速(一)元器件需全面升级(一)元器件需全面升级在 800V 电压平台下,涉及到高压的零部件都需要升级,以提高绝缘耐压等级。在 450V下,SiIGBT 的实际耐压需求接近 650V,而当电压提升到 800V 时,SiIGBT 的实际耐压需求将达到 1200V,之前适用于 400V 的 SiIGBT 模块将不再适用。DCDC 转换器是电源转换系统中的一个关键部件,需要具备更高的电压转换能力和更高的效率,以实现更高的能量转换效率。动力电池需要使用更高效的充电系统和更先进的电池管理系统。车辆的电机控制器也需要进行升级,以适应更
127、高的电压平台和更大的电流。(二)高压安全架构需完善(二)高压安全架构需完善随着电压等级的提高,高压安全问题变得更加重要。需要采用更高性能的绝缘材料和更先进的绝缘工艺,以保证高压部件和系统的绝缘性能。需要采用更先进的保护措施,如过电压保护、过电流保护、短路保护等,以防止高压电击和火灾等安全事故的发生。需要完善其高压安全架构,包括电源分配系统、接地系统、安全预警系统等,以确保车辆在各种工况下的高压安全性能。三、极快充电基础设施需加强互联互通建设三、极快充电基础设施需加强互联互通建设(一)需加强极快充电基础设施统一规划、协同建设(一)需加强极快充电基础设施统一规划、协同建设极快充电场站建设需有面向未
128、来的长远考虑,需考虑配电容量、场地合规性等。一是根据城市新能源汽车体量,合理规划布局整体充电站的数量及布局;二是做好未来三五年新能源汽车发展预测,提前布局极快充电基础设施网络;三是精细化充电站的管理制度,避免油车占位等情况发生,提升充电站的利用率;四是提前规划电网企业配套建设,保障极快充电站的配电容量需求;五是结合箱变的特点及充电特性,建议采用 800kVA 箱变配置 960kW 一拖多的形式(其中两把为液冷超充终端,其它为 250A 双枪终端)。电动汽车产业极速充电生态联盟44(二)需强化不同城市极快充电服务数据交换共享(二)需强化不同城市极快充电服务数据交换共享一是推动建设国家充电设施监测
129、服务平台,坚持政府引导、市场运作,鼓励以省(自治区、直辖市)为单位构建充电基础设施监管与运营服务平台,着力强化省级平台互联互通;二是规范充电基础设施信息管理,统一信息交换协议,明确信息采集边界和使用范围,促进极快充电基础设施全面接入;三是强化与电动汽车、城市和公路出行服务网等数据互联互通,通过互联网地图服务平台等多种便利渠道,及时发布公共充电基础设施设置及实时使用情况。(三)需提升跨区域极快充电服务的有效衔接(三)需提升跨区域极快充电服务的有效衔接一是以国家综合立体交通网“6 轴 7 廊 8 通道”主骨架为重点,加快补齐重点城市之间路网充电基础设施短板,强化充电线路间有效衔接,打造有效满足电动
130、汽车中长途出行需求的城际极快充电网络;二是拓展国家高速公路网充电基础设施覆盖广度,加密优化设施点位布局,强化关键节点充电网络连接能力;三是新建高速公路服务区应同步建设充电基础设施,加快既有高速公路服务区充电基础设施改造,新增设施原则上应采用大功率极快充电技术,完善高速公路服务区相关设计标准与建设管理规范;四是推动具备条件的普通国省干线公路服务区(站)因地制宜科学布设充电基础设施,强化公路沿线充电基础服务。四、极快充电场地需加强统筹规划四、极快充电场地需加强统筹规划(一)建设场地需合理规划(一)建设场地需合理规划1、在选择场地时,需要考虑场地位置和周边环境,应选择交通便利、人口密集、充电需求量较
131、大的区域,同时考虑周边环境的协调性;选择适当的场地大小和形状,确保充电设施的合理布局;应确保充电设施与周边建筑和设施保持一定的安全距离,避免相互干扰和影响。2、应根据充电需求和场地条件,合理布置充电设备的位置和数量,确保充电设施的充足供应;为给用户提供舒适的休息环境,应设置休息区域,并提供必要的休息设施和用品;在充电设施周围应设置明显的警示标识,提示用户注意安全事项。(二)电力容量需合理提升(二)电力容量需合理提升一是根据电动汽车类型、电池容量、充电速率等参数,确定充电设施所需的电力功率,同时考虑未来可能的功率增长需求;二是根据充电设施功率需求和场地供电条件,选择合适的供电电源和变压器容量,并
132、留有一定的余量;三是合理设计电力线路的布局,确保电力供应的安全和便捷,根据充电设施的布局和数量,合理分配负荷,避免局部过载或线路过热等问题。五、极快充电标准需加快建设进程五、极快充电标准需加快建设进程(一)加快推动极快充电标准体系建设(一)加快推动极快充电标准体系建设重点推动极快充电技术标准和测试认证体系建设,推动中国极快充电标准尽快颁布实施,以及与国际标准体系的衔接。面向电动汽车极快充电,需系统开展整车高压架构及关键零部件、极快充电动力电池、大功率充电基础设施等领域标准体系的协同化建设,亟需加快空白标准的制定;需积极开展极快充电创新技术(如无线 BMS 技术、轴承防电腐蚀技术、电驱动升压技术
133、等)、创新应用(如移动充电、光储充电站、车辆放电等)、消费感知(如极快充电动汽车产业极速充电生态联盟45电性能评价、充电速度等级等)等领域的标准制定及测评体系的构建,以满足极快充电技术快速发展和产业化的需求。具体标准建议见表 13。表31:电动汽车极快充电标准项目建议表序号领域细分领域标准方向建议亟需等级序号领域细分领域标准方向建议亟需等级基础通用术语和定义电动汽车极快充电 术语和定义车辆分级电动车辆充电速度等级划分规范电池分级电动汽车用动力电池充电速度等级划分规范电动车辆车辆极充性能评价电动车辆极快充电性能评价指南高压电驱动电机系统极快充电车辆用驱动电机系统技术规范高压轴承要求极快充电车辆电
134、机轴承技术要求电驱动升压技术电动车辆电驱动系统升压功能要求和试验方法车辆高压连接器电动车辆高压连接器技术要求车辆高压系统电动汽车高压系统技术要求动力电池极充电池单体电动汽车用极快充电动力电池单体技术要求极充电池系统电动汽车用极快充电动力电池包和系统技术要求极充安全性能电动汽车用动力电池极快充电安全要求和试验方法电池极充性能评价电动汽车用动力电池极快充电性能评价指南极充电池电性能电动汽车用极快充电动力电池电性能要求和试验方法极充电池循环性能电动汽车用极快充电动力电池循环寿命要求和试验方法无线 BMS电动汽车用无线电池管理系统技术要求无线 BMS 功能电动汽车用无线电池管理系统功能安全要求及试验方
135、法基础设施大功率充电机电动汽车大功率非车载传导式充电机技术要求和测试方法大功率充电站电动汽车大功率充电站设计规范大功率充电站电动汽车大功率充电站运营安全要求新应用场景车辆对外放电电动汽车传导充放电系统 车辆对外放电技术要求移动充电功能电动汽车移动充电功能要求和试验方法移动充电车电动汽车用移动充电车技术要求光储充电站光伏储能充电站设计规范来源:巨湾技研(二)加强行业内的沟通协调(二)加强行业内的沟通协调极快充电标准的制定和实施需要全行业的共同努力和沟通协调。通过加强充电设施技术研发、政策支持协同等方面的沟通和协调,推动极快充电技术标准体系建设和应用普及,为行业的健康稳定发展做出贡献。(三)推进极
136、快充电标准的统一(三)推进极快充电标准的统一一是政府、行业组织和企业各方应建立合作机制,共同推动极快充电标准的制定和实施;二是加强极快充电技术的研究,包括动力电池、整车高压、充电设施等技术创新,通过技术创新,推动极快充电标准的统一;三是加强宣传和培训,提高全行业对极快充电标准统一的认识和意识。六、通过点线面结合的先导应用,加速极快充电产品和技术的普及应用六、通过点线面结合的先导应用,加速极快充电产品和技术的普及应用(一)通过典型场景的验证,从单点项目向行业整体推广极快充电产品(一)通过典型场景的验证,从单点项目向行业整体推广极快充电产品电动汽车产业极速充电生态联盟46一是选择典型的极快充电场景
137、,如高速公路服务区、城市枢纽、城际加油站等,以便验证极快充电产品的性能和可靠性;二是在示范场站,需要对充电设备进行检验检测与标定,分析极快充电对动力电池寿命的影响,验证极快充电安全性等,比较不同类型的极快充电产品的性能和运营情况;三是在示范运营期间,收集用户对极快充电产品的反馈意见,包括使用体验、产品质量、售后服务等方面;四是典型示范场站验证后,将极快充电产品和技术推广普及,根据不同场景的需求和特点,制定相应的推广策略和措施。(二)发挥城市公共领域的综合示范效应,推动极快充电车(二)发挥城市公共领域的综合示范效应,推动极快充电车-桩协同发展桩协同发展一是结合城市的发展布局、人口分布、交通流量等因素,制定合理的极快充电设施建设规划;二是选择具有代表性的典型区域或项目,建设极快充电示范场站,以此带动其他区域和项目的开展;三是在极快充电场站的建设过程中,应建立车-桩协同发展机制,加强极快充电设施的互联互通,实现资源共享和优化配置。