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350KW/1000V直流大功率充电桩是未来发展趋势

导读: 近年来,虽然新能源汽车市场发展迅猛,但公共充电桩少、动力电池续航里程低、充电时间长仍然是制约新能源汽车发展的关键因素。因此如何提高车辆续航里程,缩短充电时间成为行业共识。

近年来,虽然新能源汽车市场发展迅猛,但公共充电桩少、动力电池续航里程低、充电时间长仍然是制约新能源汽车发展的关键因素。因此如何提高车辆续航里程,缩短充电时间成为行业共识。

业内人士认为,提高电动汽车续航里程最简单的方法是增加动力电池的容量和提高整车动力电池的电压最高至1000V,而缩小充电时间的办法就是在动力电池允许的条件下将充电桩输出的电压提升到1000V,并且把充电电流提升到350A,最大功率达到350KW。因此,高压大功率充电桩优势将更加突显。

目前很多跨国车企都已经着手规划建设超级充电基础设施,而且提出的是350kW、1000V/350A的大功率充电。近日,戴姆勒、大众、福特、宝马等汽车产业巨头组建的欧洲快速充电联盟Ionity的首个超快速充电站已启用,5月底前,用户在该充电站可免费充电。该充电桩通过联合充电系统进行充电,充电功率高达350KW,能有效节约充电时间。Ionity计划,到2018年底总共配置100个充电站。到2020年,在整个欧洲配置400个充电站。

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Ionity的首个超快速充电站

据了解,日本CHAdeMO协会也正在推进大功率充电技术的研发。但在是否大面积推广350kW大功率充电基础设施的问题上,CHAdeMO则表示,在2020年时,不会直接建设350kW的大功率充电设施,但是会积极的实验验证350kW的大功率充电技术。

CHAdeMO的推进方式相对合理,因为大功率充电技术涉及很多问题,包括插座设计、温度管理、寿命管理、冷却系统、成本问题及对电网的冲击等,这些问题需要不断摸索技术,并积极实验验证。

对于中国来讲,目前我国是全球新能源汽车产销量最多的国家,也是电动汽车用户最多的国家。公交车、出租车、物流车和共享汽车对大功率快速充电有着急切的需求,缩短充电时间,降低运营成本,提高运营效率,直接带来的是运营收益的提高。此外我国电动汽车停车位较少,公共慢充桩效果并不好,因此用户对于快充也有一定的需求;另外在高速公路上,用户希望缩短充电时间,对快速充电的需求更加迫切。

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从充电桩企业来看,充电模块是直流充电桩核心部件,要开发大功率充电桩,就必须使用更多的充电模块,一个350KW的直流充电桩,如果采用15KW充电模块,需要24个并联。而采用30KW充电模块,只需要12个并联。模块并联的数量越少,模块之间的均流和控制越稳定可靠,充电桩系统的集成度越高,成本越有优势,所以直流充电桩功率越大,30KW充电模块的优势越突出。深圳市优优绿能电气有限公司(简称“优优绿能”)2017年6月首推30KW充电模块,截止目前为止仍是国内唯一一家具备成熟30KW模块技术的厂家,也是唯一一家已经大批量量产30KW模块并经过市场检验的模块厂家。由于30KW充电模块功率密度高达45W/in3,转换效率高达96%,产品性能卓越,成本优势明显,已经迅速抢占高端大功率直流快充市场。

早在2015年,国内桩企普遍使用7.5KW充电模块作为充电桩核心组件时,优优绿能率先推出超小体积15KW充电模块,功率密度高达33.75 W/in3,输出范围就已经满足200-750V超宽范围,转换效率高达96%,待机功耗小于10W,引领了整个行业充电模块的技术发展。目前,优优绿能在充电桩电源模块方面,拥有业内最全面的产品系列,包括:30KW系列、20KW系列、15KW系列、国网恒功率系列等,并保持技术与产品的领先地位。优优绿能最新推出的20KW超宽恒功率模块可以实现出电压范围200-1000V,且在400-1000V范围内平滑输出20KW恒功率,无需掉电切换,该产品得到很多国内外高端客户的青睐。

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国家电网电动汽车服务有限公司副总经理江冰对未来充电基建市场做了七点预判。他认为,到2020年动力电池价格将下降一半,能量密度提高一倍。随着充电基础设施的完善,在2020年电动汽车比燃油车更加便捷。电动汽车续航普遍超过400km,电动车对能源车的替代正在发生战略性历史过程。值得一提的是,充电桩技术方面将迎来更高标准。2018年新能源汽车将出现高压快充型的合资汽车产品,目前已经有合资汽车企业计划建设高压快充充电设备,以满足未来产品的使用。

来源:第一电动网

作者:李艳娇

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