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电动汽车“快充”,能有多快? [复制链接]

刚网上看到了一个安富利的文章,我也想知道问题的答案。

 

充电的速度是一个“槽点”。比如,以一个功率100 kW的直流充电器为一辆电池容量为60kWh的电动汽车充电,充满大约需要36分钟,大概可以续航330公里;而如果是传统的燃油车,要达到这个续航距离,燃料加注的之间只需3-5分钟。这种用户体验上的差距难免会让电动汽车厂商不忍直视,但是又无法漠视。

 

迈进“快充”的门槛

电动汽车的“快充”到底能有多快?为了回答这个问题,我们先来看看电动汽车的充电的方式。大类划分,充电类型有交流充电和直流充电两种,它们的技术架构是不同的。

采用交流充电模式时,来自电网的交流电通过交流电插座或充电桩的接口连接到电动汽车的车载充电器(OBC)上,由OBC完成AC-DC的转换,再使用这个直流电压和电流给动力电池充电。

而直流充电模式,是将电网交流电转化为直流电的过程,在车辆外部(通常是充电桩)完成,因此无需经过OBC就直接可以对动力电池进行充电。由于这个AC-DC转换工作是在车外进行的,因此在空间、成本、重量、热管理等方面不会受到太强的约束,所以直流充电在提高充电功率方面有更大的空间,因此也就成了电动汽车快充最重要的赛道。

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图1:电动汽车直流充电和交流充电架构比较(图片来源:Yole Development)

 

按照坊间一种比较流行的分级方式,电动汽车充电可分为三级:

  • 第一级:主要是从民用市电中取电,可提供120VAC/230VAC的交流电压,以及12A至16A的充电电流,充电功率一般在2kW以内。
  • 第二级:也是交流充电,这是依托于多相240VAC交流充电桩来充电,充电电流可提升至15A至80A,功率可达到22kW。
  • 第三级:以22kW以上的更高功率的充电,就需要采用直流充电方式了。从直流充电桩输出300V至750V的高压直流电可直接为动力电池充电,功率可以达到数百千瓦——比如特斯拉的V3超级充电桩,就可支持高达250kW的峰值充电功率,号称充电15分钟可以让Model 3续航250公里。目前,常见的直流充电功率范围在22-150 kW之间,功率200-350kW是众多厂商的主攻目标,高达400 kW的直流充电也有人在尝试。

由此可见,达到了“第三级”的直流充电,才算得上是迈进了电动汽车“快充”的门槛。

 

不同的快充标准

不过,上述这种“三级”充电的划分方式,不算严谨。为了能够让大家在打造快充基础设施(充电桩)时的步调能够一致起来,各个行业组织和领导厂商都在急锣密鼓地推进相关的标准和规范的建立。

比如,由国际电工委员会(IEC)制定的IEC 61851电动汽车导电充电系统标准,将电动汽车充电细分为四种模式,前三种是交流充电,第四种则是可以提供600V、最大电流400A的直流充电模式,最大充电功率达240kW。

在北美市场,美国汽车工程学会(SAE)推出了SAE J1772管理标准,它定义了交流1级、交流2级、直流1级和直流2级四种充电模式。其中直流模式提供200-500V电压,直流1级和2级模式分别支持最高40kW和100kW的充电功率。

CHAdeMO是由日产、三菱、丰田、日立、本田和松下等日本厂商联合一些欧洲参与者成立的协会,专门针对电动车直流快充制定了CHAdeMO协议,最新的CHAdeMO 2.0版本支持400kW/1000V的直流充电。据悉,CHAdeMO正在与中国电力企业联合会(CEC)联合开发一个的超高功率充电标准“ChaoJi”,目标直指900kW!

在直流快充领域,还有一个CCS(Combined Charging System,联合充电系统)标准值得关注。这是由美国和欧洲的8家车企共推的标准,旨在将各自为战、混乱的充电接口统一起来,因此CCS的思路是在同一个物理接口中既支持交流充电,也支持直流充电。CCS系统与IEC、SAE和ISO的相关标准兼容一致,支持单相和三相交流充电,目前可以支持200kW的直流充电,正在研发支持350kW充电功率的方案。

此帖出自电源技术论坛

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当电动车充电可以像汽车加油一样快的时候,电动车市场占比可能就会超越汽车了。

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太快了也不一定是好事,担心安全问题  详情 回复 发表于 3 天前
其实充电桩够多,15分钟已经能接受了。哈哈  详情 回复 发表于 3 天前

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wangerxian 发表于 2021-11-25 16:15 当电动车充电可以像汽车加油一样快的时候,电动车市场占比可能就会超越汽车了。

其实充电桩够多,15分钟已经能接受了。哈哈。不是说十一出行,电动车需要排队充电嘛,如果算上排队时间,确实就太长了。

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主要是续航太短,每隔几个服务区就得充电一次,汽车就不用了。  详情 回复 发表于 前天 09:05
马上过年了,看看高速服务站的充电站会不会出现排队现象  详情 回复 发表于 3 天前
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soso 发表于 2021-11-25 16:24 wangerxian 发表于 2021-11-25 16:15 当电动车充电可以像汽车加油一样快的时候,电动车市场占比可能就会 ...

马上过年了,看看高速服务站的充电站会不会出现排队现象

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哈哈 期待反馈。大年三十走,应该不会排。  详情 回复 发表于 3 天前

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sint27 发表于 2021-11-25 17:16 马上过年了,看看高速服务站的充电站会不会出现排队现象

哈哈 期待反馈。大年三十走,应该不会排。

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wangerxian 发表于 2021-11-25 16:15 当电动车充电可以像汽车加油一样快的时候,电动车市场占比可能就会超越汽车了。

太快了也不一定是好事,担心安全问题

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安全第一。  详情 回复 发表于 前天 09:06

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soso 发表于 2021-11-25 16:24 wangerxian 发表于 2021-11-25 16:15 当电动车充电可以像汽车加油一样快的时候,电动车市场占比可能就会 ...

主要是续航太短,每隔几个服务区就得充电一次,汽车就不用了。


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dcexpert 发表于 2021-11-25 20:42 太快了也不一定是好事,担心安全问题

安全第一。


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直流充电桩的充电功率比较大,要布设线路和变压器,很多小区都是不具备安装条件的。


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