
8月16日,宁德时代推出全球首款可大规模量产的磷酸铁锂4C超充电池,能够实现“充电10分钟,续航400公里”的超充体验,被视为燃油车转向电动化的重要拐点。行业人士认为,神行电池将给整个汽车行业带来重大变革,在磷酸铁锂的成本优势下,补能焦虑将被极大缓解,未来纯电车型的渗透率也有望进一步提升。
“神行电池”问世,让电动汽车加速驶入”超充“赛道,但老生常谈的问题来了,距离超充全面普及,还有多远?
续航焦虑如何化解?
宁王交出“满分”答卷
超充电池并非新鲜事物。近年来,快速充电成为各大电池企业的主要竞争领域之一,同时也是电池技术研发最为密集的领域。各大电池企业如宁德时代、中创新航、欣旺达、蜂巢能源、亿纬锂能等纷纷推出了自家的超充电池产品。
但长期以来,实现超充平台的前提是采用三元锂电池。由于三元锂原材料的成本较高,因此快充以及超充技术更多是以一种“高新技术”配置在汽车产品上,车企针对800V快充技术推出的车型定价基本处于高位,让大众消费者望而却步。
宁德时代神行电池最大的突破,在于实现了磷酸铁锂电池的 4C 充电体验,一举把消费者购置快充车型的门槛,打了下来。

图源宁德时代官微
过去,磷酸铁锂由于低温性能不佳、能量密度低等天然缺陷,被行业认为是更适合慢充的电池材料。宁德时代的神行电池,通过磷酸铁锂正级+负极+电解液+隔膜+量产一致性+低温性能等,对多个角度进行了技术突破,帮助磷酸铁锂实现了“逆天改命”。
据介绍,神行电池的充电速度是4C级别,即15分钟充满电,满电状态下的续航里程能够达到700km以上,可以做到全温域快充,在零下10度的低温环境下,也能30分钟内充满80%电量。另外,通过改良后的电解液配备高安全涂层隔膜,电池运行的安全性也全面提升。
在神行电池的加持下,电动车几乎可以做到和燃油车差不多的补能体验,过去面临的“续航、安全、价格高”的难题也被逐一破解。随着量产之后成本均摊,快充以及超充技术将真正意义上实现普惠降本,大众消费市场里也能够以一个相对平价的价格,涌现一批具备长续航、快充特性的车型。未来消费者在购置车型时,将进一步把决策天平向纯电车型倾斜。

随着动力电池步入全新发展阶段,未来两年,800V高压快充技术会逐渐成为主流车型的一大卖点。按照中金公司等机构的预期,2023年是800V高压快充车型放量元年。乐观预期下,至2025年,800V高压快充车型年销量会达到356.1万辆。
标配超快充的车厂车型越来越多,超快充的基建也会被需求端倒逼革新,一场席卷全球的超级基建行动,将随之拉开序幕。
充电技术日臻成熟,
倒逼充电设施建设提速
一直以来,续航里程焦虑不止体现在充电技术上,也体现在基础设施的完善上。
超充本身是一个高度复杂的系统性工程,要实现汽车电动化突破性的进展,仅有低成本、高性能的超充电池还远远不够,4C超充技术的应用规模还取决于车企的车型规划以及充电桩、电网层面的共同努力。
今年,有车企的800V车型开始量产交付后,因相应的充电桩铺设不到位,被用户群嘲800V快充成为“摆设”,甚至“充电10分钟,续航XXX公里”之类的宣传也被投诉为“虚假营销”。
因此在新能源车加快发展、超充全面普及的进程中,公共充电桩的建设是关键性的一环,尤其是800V高压充电桩在内的配套设施的铺开,会成为电动车向大众普及的一个重要关隘。

作为新基建重点领域之一,近年来国家出台了各种鼓励政策,支持快充、超充协同发展,推进充电网络及基础设施的建设。根据《深圳市新能源汽车充电设施专项规划》,到2025年底,深圳将在全市建设300个超充站,实现“超充/加油”数量比在国内率先达到1:1。去年9月,广州发起“超充之都”计划,计划到2025年建设超1000座超级充换电中心。重庆、上海、浙江等城市也相继出台关于加快建设充换电基础设施的措施。
近日,国家发改委发布《关于恢复和扩大消费的措施》,明确提出通过“适度超前建设充电基础设施体系”“加快换电模式推广应用”等,优化新能源汽车基础设施高质量建设与布局。
必须指出的是,虽然国家以及车企都在加快推进基础设施部署,但超充的普及还面临一些现实难点。
首先,成本是不得不考虑的问题。据悉,每座超充站的建设成本大约为100万至250万元,要在全国大规模铺设这样的补能网络,成本可想而知。另一方面,建设超充充电桩,对电网是个严峻考验。它需要电网容量进一步提升,同时储能设备大规模铺开,以提升电网调峰能力等,这也是一项大工程。

从充电桩本身来讲,为了适配800V高压快充的需求,充电桩必然往大功率演进,这就对充电桩核心部件——充电模块的安全性、稳定性以及热管理能力提出了更高的要求。从简单的物理角度来讲,超充实际上就是通过提高电压或者电流增大充电功率,从而达到更快速、高效的充电效果。但一般增大电流时,设备发热情况会变得严重,从而导致产品使用寿命变短、引发安全隐患。
另外,目前国内充电模块仍以小功率为主,这对搭建超充站会造成一定制约。业内把单枪充电功率不小于350kW,输出电压不小于1000V的充电桩定义为超充桩,而充电桩搭建需要通过多个充电模块并联,以目前市场主流的20kW为例,至少需要堆十几个,俨然已经无法顺应市场的发展趋势。小功率充电模块在充电效率上也很难适配超充车型的需求。
据了解,目前各地建设的大功率充电站,基本上只有一到两个大功率充电桩,再配一些120kW或者其他的小功率的直流桩。从这个层面来讲,想要加快超充的普及,降低场站建设成本和难度是亟需解决的问题,而这里面加快充电模块向大功率演进是解题的关键。
大功率演进势在必行,
易能时代启明系列技术领跑
大功率充电模块具备高功率密度和高效率的特点,不仅可以提升充电速度和效率,提升用户体验,也能够有效降低成本,加速充电基础设施的建设和普及。随着相关技术提升和完善,超、快充车型的价格有望进一步下探,未来将有越来越多用户选择此类车型,超充桩逐渐成为标配,大功率充电模块也将成为市场主流。
在行业内主流生产小功率模块的情况下,易能时代便前瞻性地看到了这一点,因此在入局新能源赛道之初,易能时代便确立了研发大功率模块的路线,属于国内在大功率充电模块技术研发上起步较早的企业。而要解决大功率充电模块稳定性、安全性包括热管理等问题,底层电路的改造和设计就是无法回避的环节。

经过多年探索,易能时代通过自主研发1级拓扑电路技术实现电路底层设计路线的首次突破,并创新性推出启明40kW、50kW、60kW系列高效率直流快充模块,为行业提供了一套安全、稳定、高效的软硬件一体化解决方案。
底层电路创新带来的是充电模块性能、成本、使用寿命的全面飞跃。从转换效率层面,由于底层电路升级,大幅缩短了电流转换路径,减少了元器件复杂程度,启明系列产品电转换效率可以达到97.5%,功耗比市面同类产品降低 40%以上。
热稳定性方面,产品满载运行时温度不超过36°C,近似人体低温,使产品使用寿命大幅延长,场站运维成本大大降低。得益于技术革新,启明系列产品能够适应-40°C-+75°C工作温度,具有超宽泛使用场景,这为在场站在不同环境和场地搭建提供了可能。
另外1级拓扑电路突破性解决了大功率与稳定性兼容的行业痛点,在支持同尺寸向大功率平滑演进的同时,确保了产品运行的稳定性,这大大降低了场站扩容的成本,并且给予运营商更多灵活选择。比如说搭建一个240kW的充电桩,使用启明60Pro的话,就只需要4个,不仅节约了成本,还减少了占地面积,经济效益显而易见。
加上智能化软件运维加持,启明系列产品能够有效解决长期困扰充电桩的电损高、售后率高、扩容成本高等问题,在超充加速到来的背景下,帮助产业链企业加快场站建设,提升运营效率,让高压快充、超充服务更好地惠及广大消费者。
随着神行电池量产,纯电汽车的最后一块短板即将被补上,超充时代已经近在咫尺。当然,在超充生态建设的过程中,仍然需要电池企业、主机厂以及充电桩企业共同发力。
作为这个生态系统中的一环,易能时代愿与产业链所有伙伴一起,通过技术升级持续打造出兼具安全性、稳定性、经济性的产品,赋能充电桩产业降本增收,促进社会电力能源效率转换,推动国家充电基础设施建设和双碳目标,实现商业价值和社会价值双赢。
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