中國儲能網(wǎng)訊:近日,工信部發(fā)布《2025年汽車標(biāo)準(zhǔn)化工作要點(diǎn)》,首次將商用車兆瓦級充電納入重點(diǎn)部署,并提出啟動(dòng)商用車兆瓦級直流充電系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)預(yù)研工作,明確1MW及以上額定功率充電接口、導(dǎo)流、冷卻、通信、兼容性等技術(shù)要求,推動(dòng)形成國家推薦性標(biāo)準(zhǔn)體系,以支撐重卡、城市公交、專用車等車型的高速補(bǔ)電需求。這一舉措對于破解新能源商用車補(bǔ)能難題,驅(qū)動(dòng)行業(yè)高質(zhì)量發(fā)展具有重要意義。
補(bǔ)能效率低 制約行業(yè)發(fā)展
在全球倡導(dǎo)綠色交通、節(jié)能減排的大背景下,新能源商用車憑借零排放、低能耗等優(yōu)勢,成為交通運(yùn)輸領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)“雙碳”目標(biāo)的重要力量。然而,隨著新能源商用車保有量逐漸增加,補(bǔ)能基礎(chǔ)設(shè)施短缺、充電效率低下等結(jié)構(gòu)性矛盾日益凸顯,成為制約其規(guī)?;瘧?yīng)用的核心瓶頸。
以新能源重卡為例,當(dāng)前市面主流電動(dòng)重卡的充電功率在150~350kW之間,單次補(bǔ)能耗時(shí)往往需要1個(gè)小時(shí)甚至更久,與柴油重卡“即加即走”相比差距明顯。在分秒必爭的公路物流領(lǐng)域,這種長時(shí)間充電等待,不僅嚴(yán)重影響車輛運(yùn)營效率,更直接推高運(yùn)輸成本。同樣,新能源城市公交若充電時(shí)間過長,極易導(dǎo)致發(fā)車間隔不穩(wěn)定,影響市民出行體驗(yàn)。
此外,充電耗時(shí)過長還將壓縮車輛實(shí)際運(yùn)營時(shí)間,導(dǎo)致日均利用率顯著下降。據(jù)相關(guān)物流企業(yè)反饋,受充電時(shí)長掣肘,電動(dòng)重卡單日有效運(yùn)營里程較燃油車型減少100~200公里,嚴(yán)重影響企業(yè)收益。更嚴(yán)峻的是,在偏遠(yuǎn)地區(qū)或物流樞紐,充電樁覆蓋率不足30%,極大限制新能源商用車應(yīng)用場景拓展。同時(shí),市場上各品牌車型充電接口標(biāo)準(zhǔn)不一、通信協(xié)議互不兼容的現(xiàn)狀,讓用戶在充電過程中頻繁遭遇適配難題,進(jìn)一步加劇補(bǔ)能焦慮??梢?,構(gòu)建高效充電體系、統(tǒng)一行業(yè)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),已成為破解新能源商用車發(fā)展困局的當(dāng)務(wù)之急。
兆瓦級充電帶來曙光
面對新能源商用車補(bǔ)能難題,兆瓦級超充技術(shù)被視為破局的關(guān)鍵密鑰。商用車行業(yè)專家任詩發(fā)認(rèn)為,兆瓦級超充技術(shù)的出現(xiàn),有望打破“以電量換續(xù)駛里程”的困局,為新能源商用車全場景商業(yè)化運(yùn)營掃除障礙。
目前,行業(yè)內(nèi)不少企業(yè)已在兆瓦級充電技術(shù)攻堅(jiān)上取得實(shí)質(zhì)性進(jìn)展。巨灣技研推出的電動(dòng)重卡超快充電池,可在15分鐘內(nèi)將電量從0%充至80%;比亞迪發(fā)布的“兆瓦閃充”技術(shù),最高充電倍率達(dá)10C,最大充電功率為1兆瓦,峰值充電速度達(dá)每秒2公里,5分鐘即可補(bǔ)充407公里續(xù)駛里程。此外,比亞迪還計(jì)劃在全國建設(shè)4000多座兆瓦閃充站,覆蓋高速路網(wǎng)和核心城市,為電動(dòng)重卡提供高效補(bǔ)能服務(wù);寧德時(shí)代天行系列商用車電池和弗迪動(dòng)力商用車刀片電池均已推出支持4C及以上的快充版本;華為則針對不同充電倍率的電動(dòng)重卡,提供雙槍同充、雙超同充及雙兆同充等多種方案。該兆瓦級充電產(chǎn)品的充電倍率為4C,最大充電電流2400A,最大功率達(dá)1.5兆瓦,可實(shí)現(xiàn)每分鐘補(bǔ)電20kWh,15分鐘即可完成一次完整充電,補(bǔ)能效率接近燃油車水平,能有效提升車輛運(yùn)營效率,消除用戶補(bǔ)能焦慮;盛弘近期發(fā)布的天璣Ultra 1.6MW重卡超充解決方案,實(shí)現(xiàn)兆瓦級以上重卡超充場站“一站一堆一共享,多車同充無憂”,該方案可通過“1+2”組合靈活搭配,滿足全場景、全車型的實(shí)際需求。
除國內(nèi)企業(yè)積極布局,以歐洲為主的海外國家與地區(qū)也將目光投向兆瓦級充電技術(shù)。近期,戴姆勒卡車、曼恩商用車等跨國商用車企業(yè)相繼推出支持超快充技術(shù)的電動(dòng)重卡車型。其中,梅賽德斯-奔馳eActros 600純電動(dòng)長途重卡支持MCS兆瓦級充電技術(shù),顯著增強(qiáng)電動(dòng)重卡在長途公路運(yùn)輸領(lǐng)域的實(shí)用性。
值得關(guān)注的是,兆瓦級充電技術(shù)的優(yōu)勢不僅體現(xiàn)在充電速度上,其兼容性和高效性同樣突出。以華為超充產(chǎn)品為例,它支持200V~1000V全電壓平臺,能兼容99%的存量車型,真正實(shí)現(xiàn)即插即充,大幅提高充電便捷性和設(shè)施利用率。從社會效益角度看,該技術(shù)的應(yīng)用將加速新能源商用車推廣普及,助力減少碳排放。據(jù)專業(yè)機(jī)構(gòu)測算,若全國物流重卡全面電動(dòng)化,并采用兆瓦級充電技術(shù),每年可減少數(shù)億噸碳排放,對改善空氣質(zhì)量、緩解氣候變化有著不可估量的作用。
“在兆瓦級充電技術(shù)取得突破性進(jìn)展的背景下,政府通過專項(xiàng)政策賦能,系統(tǒng)性推動(dòng)商用車兆瓦級充電標(biāo)準(zhǔn)制定與產(chǎn)業(yè)化落地,對于整個(gè)新能源商用車行業(yè)而言是重大利好,填補(bǔ)了商用車高功率充電領(lǐng)域的標(biāo)準(zhǔn)空白?!鄙逃密囆袠I(yè)專家陳世平表示,標(biāo)準(zhǔn)制定將規(guī)范新能源商用車行業(yè)發(fā)展,避免市場上出現(xiàn)技術(shù)路線混亂的局面。通過形成“技術(shù)突破+標(biāo)準(zhǔn)引導(dǎo)+基建布局”的協(xié)同效應(yīng),不僅能解決新能源商用車補(bǔ)能焦慮、提升運(yùn)營經(jīng)濟(jì)性,還將加速重卡、城市公交電動(dòng)化轉(zhuǎn)型,推動(dòng)新能源商用車行業(yè)健康有序發(fā)展。
助力兆瓦級充電全面落地
盡管兆瓦級充電技術(shù)展現(xiàn)出極為廣闊的應(yīng)用前景,但就目前情況而言,其大規(guī)模推廣仍面臨諸多挑戰(zhàn)。
從技術(shù)層面來看,兆瓦級充電對充電設(shè)備的散熱性能及電氣安全保障等方面提出極高要求。散熱不佳可能導(dǎo)致設(shè)備過熱,影響其穩(wěn)定性和使用壽命;電氣安全若無法保障,則可能引發(fā)安全事故,威脅使用者的人身和財(cái)產(chǎn)安全。另外,當(dāng)前主流的磷酸鐵鋰電池在4C倍率超充條件下,循環(huán)壽命大約縮減20%。而更耐高壓的固態(tài)電池等前沿技術(shù)尚未完全實(shí)現(xiàn)商業(yè)化應(yīng)用,這在一定程度上限制了兆瓦級充電技術(shù)的性能發(fā)揮。
在基礎(chǔ)設(shè)施配套方面,現(xiàn)有電網(wǎng)容量難以承受兆瓦級充電帶來的巨大負(fù)荷。兆瓦級充電設(shè)備功率巨大,接入電網(wǎng)后可能會對其造成沖擊,引發(fā)電壓波動(dòng)、電網(wǎng)過載等問題。這就需要對電網(wǎng)進(jìn)行大規(guī)模升級改造,增加變電站容量、優(yōu)化輸電線路等,而這些都需要投入巨額資金。與此同時(shí),充電設(shè)施的建設(shè)成本也十分高昂,1座兆瓦級充電場站的建設(shè)成本超500萬元,這對于運(yùn)營商來說,無疑是巨大的投資壓力。
此外,車輛適配性也是一個(gè)不容忽視的問題。陳世平指出:“目前,真正具備兆瓦級充電能力的車型相對較少,大部分新能源商用車由于技術(shù)限制,還無法充分利用兆瓦級充電技術(shù)的優(yōu)勢。而且,不同品牌、不同型號車輛的充電接口和通信協(xié)議缺乏統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn),這給兆瓦級充電設(shè)施的兼容性帶來極大挑戰(zhàn)。”
在此背景下,工信部啟動(dòng)商用車兆瓦級直流充電系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)預(yù)研工作,可謂恰逢其時(shí)。這一舉措旨在破解上述難題,進(jìn)一步規(guī)范行業(yè)發(fā)展秩序,促進(jìn)企業(yè)間的技術(shù)交流與合作。通過統(tǒng)一相關(guān)標(biāo)準(zhǔn),能夠有效降低充電設(shè)備和車輛的研發(fā)成本,提高產(chǎn)品質(zhì)量和可靠性,為兆瓦級充電技術(shù)推廣應(yīng)用創(chuàng)造有利條件。
“兆瓦級充電技術(shù)的推廣是一項(xiàng)系統(tǒng)工程,在標(biāo)準(zhǔn)制定過程中,需充分考慮產(chǎn)業(yè)鏈上下游企業(yè)的實(shí)際需求,加強(qiáng)車企、充電樁制造商、電網(wǎng)運(yùn)營商、電池企業(yè)等各方的協(xié)同合作。例如,在充電接口標(biāo)準(zhǔn)制定方面,要確保不同品牌的車輛和充電樁能夠?qū)崿F(xiàn)互聯(lián)互通;冷卻技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)需兼顧散熱效率和成本控制;通信標(biāo)準(zhǔn)則要實(shí)現(xiàn)車輛與充電樁、充電樁與電網(wǎng)之間的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)交互,以便根據(jù)實(shí)際情況優(yōu)化充電過程,提高能源利用效率?!敝袊妱?dòng)汽車充電基礎(chǔ)設(shè)施促進(jìn)聯(lián)盟相關(guān)負(fù)責(zé)人表示,在技術(shù)不斷突破、政策大力支持與商業(yè)持續(xù)創(chuàng)新的共同推動(dòng)下,兆瓦級充電技術(shù)有望在未來幾年內(nèi)得到廣泛應(yīng)用,為新能源商用車行業(yè)注入強(qiáng)大動(dòng)力,挖掘更多場景的應(yīng)用潛力,推動(dòng)我國交通領(lǐng)域向綠色低碳方向加速轉(zhuǎn)型。