9月27日,第一電動網(wǎng)舉辦了第八期公開課,本期公開課的主題是“充電五分鐘,行駛兩小時的時代即將到來?”,本期公開課邀請了整車廠、電池企業(yè)、充電運營商等企業(yè)代表及行業(yè)專家共同探討快速充電發(fā)展的必要性、進(jìn)展程度,以及未來是否有市場空間等問題。來自特來電智能充電事業(yè)部總經(jīng)理袁慶民從充電運營商的角度對發(fā)展快充技術(shù)的意義及瓶頸進(jìn)行了探討。
特來電智能充電事業(yè)部總經(jīng)理袁慶民
發(fā)展快速充電應(yīng)綜合考慮電池安全、電網(wǎng)負(fù)荷、充電成本等
提到電動車我們通常會想到其續(xù)航里程的問題,所以快充的概念在媒體上一度成為大家關(guān)注的焦點,經(jīng)常會看到一些噱頭,例如充電6、7秒鐘可行駛35公里,或者6~10分鐘可行駛1000公里。從實際應(yīng)用的角度講根本是不可能的,而且這樣極端的快充需求對消費者意義不大。
不論是快充還是慢充,最終的服務(wù)對象都是乘用車和人。而在實際的使用中,用戶在90%到95%的使用時間里不需要跑很遠(yuǎn),大多數(shù)情況下可以用晚上的時間進(jìn)行慢充。每個人每輛車正常情況下,市內(nèi)交通行駛里程大多在50公里左右,需要7到10度電。晚上用3kW的功率慢充,兩三個小時也充滿了。
有必要的情況就是出遠(yuǎn)門,在高速路上必須充電,這個時候可能會用到快充。按照行駛安全角度考慮,行駛兩小時需要休息15分鐘,以后的車?yán)m(xù)航里程達(dá)到500公里,達(dá)到30分鐘充電續(xù)航200公里,或者15分鐘充電到100到200公里,已經(jīng)完全可以滿足白天跑1000公里的需要了。
快充需考慮電網(wǎng)和充電基礎(chǔ)設(shè)施負(fù)荷能力
談?wù)摽焖俪潆姡艘紤]電池能夠接受的能力,從充電運營角度還要考慮充電設(shè)施及電網(wǎng)的負(fù)荷能力。
對于充電設(shè)施,主要從兩方面考慮,一方面是充電模塊,另一方面是與之匹配的充電槍頭。充電模塊通過組合方式可實現(xiàn)大功率輸出,但與它相匹配的槍頭,受現(xiàn)有國標(biāo)限制,最大充電電流250A,最大充電電壓1000V,目前根據(jù)乘用車和大巴車的不同,充電電壓主要分為500V和700V兩個等級。對于乘用車來說,如果要實現(xiàn)前文提到的充電7秒鐘行駛35公里,則充電功率要達(dá)到3MW,也就是3000kW,即使按照電壓500V計算,最高的充電電流要達(dá)到6000A,那么就需要24個槍頭。換句話說,你雖然想追求7秒鐘充電,但是你需要插24個槍投進(jìn)去,同時24個槍頭還得協(xié)同它的電流電壓,否則充電過程肯定會有問題。這個時候你可能會問,我們?yōu)槭裁床豢梢詫螛尩碾娏鲝?50A提升500A或者更大?目前國標(biāo)規(guī)定250A的線纜要達(dá)到95mm2,250A的充電槍已經(jīng)非常重了,再提升電流使用上會帶來很多不便及安全問題。
對于電網(wǎng)負(fù)荷,如果一輛車的充電追求了3MW是什么概念?比如在高速路上要求100臺車同時充電是300MW,在電力行業(yè)相當(dāng)于一個中型的發(fā)電廠,充電設(shè)施要到這么大的容量,根本是不可能的。退一步講,即便達(dá)到容量要求,電網(wǎng)利用率也會很低。國家對此有一個估算,電動汽車充電不能充分利用電網(wǎng)現(xiàn)有容量,可能會導(dǎo)致1萬億以上的額外投資,造成資源的巨大浪費。
所以,充電不是簡單的僅僅為了快,它是一個系統(tǒng)性的工程,我們要從各個方面來考慮,尤其是安全,包括用戶的安全,用戶信息安全,電網(wǎng)安全、電池安全,BMS協(xié)同和車輛安全,最好對電池也要有一個限制,不允許它超過邊界,超過充電邊界是很危險的。當(dāng)前行業(yè)的充電方式主要靠BMS的管理,決定充電機(jī)采取多大的電流電壓充電。特來電的充電管理系統(tǒng)通過結(jié)合電網(wǎng)、系統(tǒng)、環(huán)境因素,以及電網(wǎng)的專家?guī)煜到y(tǒng)進(jìn)行計算,最終輸出一個相對來講最適合電池的一種充電的電流和電壓。此外,為了進(jìn)一步提高充電安全,在BMS的基礎(chǔ)上又加了一套主動防護(hù)系統(tǒng),該系統(tǒng)具有對BMS的診斷和主動防護(hù)的功能。
總結(jié)來講,除了充電速度之外,包括電池安全、電網(wǎng)負(fù)荷、充電成本等等,要綜合考慮用何種方式對車充電,買車并不是為了一味追求充電速度,我們更需要的是這輛車安全行駛、長期行駛。目前消費者有續(xù)航里程焦慮,主要是因為續(xù)航里程還有待提升,以及充電基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)還不夠健全。等到續(xù)航里程提升了,充電設(shè)備的布置很完善的時候,大家對這種極端的快充也沒有這么高的渴望了。