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高功率/高开放度 超级充电桩技术盘点

汽车之家 尤冬青

“里程焦虑”是很多纯电动车消费者心中的一个坎,目前大部分厂商通过两种方式尽量解决该问题:提升续航里程或增加补能便利性。对于补能来说,除了北汽新能源蔚来的换电服务外,自建超级充电桩是更多车企的选择,这是否能证明在没有更高效的补能方式之前,建设超充网络将是纯电动车补能发展的必然路线呢?我们以特斯拉小鹏汽车、蔚来三家车企为例,看一看他们是怎么做的。

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● 特斯拉的技术壁垒之一

在2014年,中国新能源车型产销量还只有7.85万辆/7.48万辆,当时的特斯拉已开始在美国建设超级充电站网络,并提出要将充电网络引入到中国;当年,小鹏汽车、蔚来才刚刚成立,威马汽车等企业还未诞生,这足以看出特斯拉的超前脚步,而且无论从超充网络的覆盖还是从超充桩技术方面来讲,超充已然成为特斯拉的技术壁垒之一。

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截至2019年年底,特斯拉在中国地区的超级充电桩已覆盖140多个城市,累计建设2300多个超级充电桩。目前国内特斯拉超级充电桩以峰值充电功率145kW的V2充电桩为主,不过在2019年12月27日,特斯拉已在上海开放了首座V3超级充电站。在2020年1月份,我的同事抢先体验了V3超充桩,感兴趣的朋友可以移步回顾一下:《10分钟充电42% 特斯拉V3超级充电桩实测》。

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● 实力强劲的特斯拉V3超充桩

特斯拉的超充网络堪称是该品牌一道坚实的技术壁垒,在聊第三代超充系统前,我们先回顾一下V2超充桩,再来看一下V3做了哪些升级。或是在审核、硬件配套建设等方面存在难度的原因,特斯拉V3超充桩并不会在中国迅速大范围铺开,所以短时间内V2包括“V2升级版”超充桩还将是中国地区的主流。

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V2超充桩最大功率120kW,这也是我们最熟悉的特斯拉超充桩,所谓的“V2升级版”超充桩是基于V2进行软件更新而诞生的150kW超充,这不需要硬件升级,所以相对难度较小。在150kW超充网络中,每两个充电桩拆分一个150kW主干网,这导致充电桩要面临分流,我的同事此前体验该超充桩时就遇到了分流情况,所以充电功率并不理想,但也有海外媒体获得了不错的充电功率。

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『此前同事体验150kW超充桩遇到了分流情况,实际功率并不理想』

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『海外媒体在150kW超充桩上获得了高达145kW的充电功率』

与V2超充网络不同,V3超充系统中每个充电桩都能独享250kW的充电功率,所以不存在桩与桩之间分流降低充电功率的情况。在硬件方面,V3超充桩还采用了液冷充电线,使其相比V2充电桩的充电线直径减小了44%左右;此外在软件方面,新网络系统也配备On-Route电池预处理方案,当其判断车辆正在导航前往充电站时,车辆电池会进行预热处理,从而当车辆充电时实现更快的充电速度。

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『此前同事用特斯拉Model 3体验了V3超充桩』

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『此前同事用特斯拉Model 3体验了V3超充桩』

具体实测结果如何呢?我同事曾用配备75kWh电池组的特斯拉长续航全轮驱动版车型测试了V3充电桩,车辆从3%的电量开始充电,当电量充至15%、20%时,达到最高充电功率——233kW,最终该车从3%电量充到90%电量的时间为37分26秒。当然,2019款Model SModel X并不接受到高达233kW的“进食速度”,但至少测试证明V3超充桩的实力。

小结:结合超充投放早、覆盖面广、充电功率高三个方面来看,特斯拉超充已然成为该品牌的强大技术壁垒,对于车主来说,这也将成为选车的重要考虑因素之一,同时这是其它车企很难超越的。包括目前特斯拉还在不断扩展超充网络,这也证明我们在文首说过的——在没有更高效的补能方式之前,超充是纯电动车发展的必然路线。

● 国内车企自建超充桩的领头羊——小鹏汽车

除了特斯拉,我们中国车企也逐渐落地了超充网络。随着纯电动车市场不断扩大,作为国内汽车品牌建设的首批超级充电站,小鹏汽车的首座超充站于2018年3月份正式投入运营,当时小鹏汽车G3还未上市,所以超充成了提升其品牌力的方式之一。

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除了小鹏汽车自家超充桩外,该App还接入了较多第三方充电桩,并打通了支付渠道;比如在2019年9月26日,小鹏汽车与特来电达成合作,小鹏汽车App接入了特来电在全国范围内的充电桩,并打通了支付功能,2019年12月11日,小鹏汽车又与蔚来NIO Power达成了充电合作。截至2019年中,小鹏汽车App接入的第三方充电桩已超10万个。

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截至目前,小鹏汽车共推出过两种款式的超充桩,但据官方分享,其实两种充电桩的性能几乎相同(最大充电功率120kW),只不过相比于首款(黄色款)充电桩来说,第二款(蓝色款)充电桩更加符合小鹏汽车的品牌设计,所以后期投入的均为新款充电桩。在2018年底,我的同事也曾专门体验了小鹏汽车的超充桩,感兴趣的朋友可以移步回顾一下:《既开放又便利 体验小鹏汽车超级充电站》。

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● 完全开放的小鹏汽车超充

特斯拉超充桩功率虽大,但它为了给自家车主良好的充电体验,所以并不对其它品牌纯电动车开放,不过小鹏汽车做到了绝对的开放,此前我的同事就用威马EX5体验了小鹏汽车家的超充桩,独乐乐不如众乐乐。在超充网络的重要性及开放性方面,就像小鹏汽车高级副总裁肖斌所说的:“超充网络作为小鹏汽车服务运营体系中不可或缺的一环,承担着让所有新能源车主尤其是小鹏汽车用户‘放心出行 没有焦虑’的责任和目标。”

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小鹏汽车超充站采用180kW双枪直流快充桩,柔性分配电流,其单枪最高功率达120kW,平均功率为90kW,别看这数值不高,但90kW足以“喂饱”国内绝大部分纯电动车。同时在兼容性方面,该品牌超充桩可适配所有具备直流快充功能、符合国标充电接口的新能源车,在小鹏汽车超充站我们也能看到例如吉利汽车、北汽新能源奇瑞新能源、威马汽车等品牌的纯电动车进行充电,开放性好评。

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小鹏汽车的G3、P7两款车型一直在强调“智能化”,在该品牌超充桩上不例外,官方曾反复强调“智能”这个词,比如用户可通过充电地图App智能寻桩、预约充电、智能解锁等,同时小鹏汽车超充站还覆盖了WiFi。

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『此前同事用威马EX5体验了小鹏汽车超充桩』

实际充电功率方面,我的同事曾在2018年年底用威马EX5体验了小鹏汽车超充桩,EX5从42%的电量开始充电,当电量在70%以下时,充电功率维持在47.8kW左右;要说明的是,当天充电站车辆较多,所以存在一定的分流情况,而且根据车型不同,允许的最大充电功率也不同,所以47.8kW不能代表最大功率。

小结:与特斯拉超充桩相比,小鹏汽车超充桩的功率表现确实很一般,但毕竟没有多少车型可以接受上百千瓦的充电功率,所以也不能说它差,加上它的开放性,我认为该品牌超充桩还是有值得肯定的方面。不过与特斯拉不同的是,其超充已成为该品牌的技术壁垒之一,但小鹏汽车超充还远没有那么强大,目前来看,这只是它提升品牌力的方式之一,希望小鹏汽车能继续发展超充网络,形成自己的绝对优势。

● 完善能源补给系统——蔚来

同样是比较出色的新势力品牌,蔚来也拥有自家超充桩,同时它也是国内提供补能方式最多的新能源品牌。与特斯拉、小鹏汽车的思维不同,蔚来率先推出了换电站、移动充电车以及慢充桩,在2019年7月份,蔚来的首座超级充电站才正式投入试运营。

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按常规思维来说,超充桩的充电功率应该越发展越大,但蔚来似乎没有一味追求高功率,其超充桩的最大充电功率仅为105kW;从数值来看,它似乎已经输在了起跑线上,但实际充电体验如何呢?感兴趣的朋友可以移步到这篇体验稿:《刚出生就落后了?试蔚来105kW超充桩》。

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● “扮猪吃老虎”的蔚来超充

除了小鹏汽车以外,作为能源补给体系的补充,已经拥有换电站、移动充电车等补能系统的蔚来也在2019年落地了自己的超充网络,而且与小鹏汽车的超充网络一样,蔚来超充同样面向全体新能源车开放。

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先不说什么技术层面的东西,蔚来超充桩的设计确实比较走心,亮银色的装饰壳、浅蓝色的流动灯带是从慢充桩、家充一直延续到超充桩的设计,也算是家族式特征了;此外,纤薄的桩体也是其特色之一,看完特斯拉、小鹏汽车的超充桩再看蔚来的产品,后者确实显得精致。

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功率方面,目前蔚来超充采用210kW主机1拖4的配置,4个超充桩又被分为两组,所以每组能够共享105kW的充电功率,也就是单枪最高功率被限定在105kW,此外根据两个桩两辆车的充电顺序、电量等因素,105kW又动态分配给两个桩。我们还从蔚来官方了解到,210kW主机是为了保证功率利用率,根据实际运营情况,210kW的主机还能随时升级至270kW,以满足更强的充电需求。

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105kW动态分配给两个超充桩,看起来很一般啊,数据上比小鹏汽车的超充桩要差,但实际体验却有惊喜。我同事曾用70kWh版本的ES8体验了蔚来超充,车辆从0%的电量开始充电,直至电量充至50%时,充电功率一直维持在80kW+的水平,其峰值充电功率达到了88.67kW,这样的表现还是比较可观的,同一辆车当天在120kW国网充电桩上只获得了57kW的峰值充电功率。

小结:特斯拉超充是技术壁垒,小鹏汽车超充是提升品牌力的方式,蔚来超充则是对该品牌补能方式的补充,但总得来说,这都是为了提升品牌力。虽然三家超充所处地位不同,但思维也相同,那就是发展超充,必不可少。

● 超充桩峰值充电功率高就是好吗

以蔚来超充桩和小鹏汽车超充桩为例,虽然前者峰值功率低,但测试时我们看到了更高的实际充电功率。其实车辆实际充电功率在很大程度上与车辆相关,并不单由充电桩决定,所以我们会看到在同一个充电桩上,不同车辆会获得不同的峰值充电功率。

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目前很多纯电动车所允许的最大充电功率均超不过100kW,并不是每辆纯电动车都能像特斯拉Model 3一样可以接受200kW+的充电功率,所以即便充电桩有功率冗余,车辆也没有那么大的需求,这也就是为什么目前很多第三方超充桩的充电功率仅为120kW。

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其实高充电功率的超充桩并不是没有,比如特瓦特在2019年就落地了充电功率高达400kW的超充桩,所以目前补能的提升难点还是在于车辆充电技术,否则即便遍地是400kW超充桩,车辆不支持如此高的充电功率也是于事无补。

总结:

预计未来几年,全球各车企、公司会继续重视超充发展,比如保时捷早在2018年就推出了800V超充系统,西班牙石油天然气企业Repsol在2019年也推出了最大充电功率高达400kW的充电桩,林肯超充桩也曾于2019年被曝光,还有就是我们今天说的小鹏汽车、蔚来这些新势力品牌也纷纷踏入了铺设超充网络的行列。

此外在铺设超充网络的同时,提升车辆充电技术也是必不可缺的,因为提升了车辆本身的技术,超充桩才能发挥更大的价值,这一点也许会超过提升续航里程的重要性。等到超充遍地、车辆充电功率又高,纯电动车或将彻底告别里程焦虑,期待这一天。

来源:汽车之家

作者:尤冬青

本文地址:https://www.d1ev.com/carnews/xinche/109710

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