江苏龙网

  1. 首页 > 人文 > >

换电 5 分钟，续航 800 里，快充真的要淘汰了？

本文转载自公众号隔壁老猿
在购买新能源汽车时 ， 可能大部分销售都向消费者介绍过「我们的车支持快充和慢充两种模式 ， 快充方便便捷逛商场吃个饭 ， 半小时的时间 ， 就能充几百公里 ， 没有里程焦虑」 ， 如果是蔚来的销售那大概率会是「我们的车不仅支持快充还支持换电 ， 即换即走 ， 没有里程焦虑」 。
续航对于电动汽车消费者来说几乎是一个无上限的追求 ， 如果乘用车能够做到2000km的续航那么他们大概也不会嫌少 ， 但事实是按照现在的电芯技术以及电池工艺技术是不可能达到的 。 甚至突破700km在汽车行业已经是「尖子生」了 。
换电 5 分钟，续航 800 里，快充真的要淘汰了？
文章图片
想要彻底解决电动汽车续航里程焦虑问题 ， 依靠现有的技术环境与条件 ， 恐怕还难以直接实现 ， 所以只能退而求其次 ， 在对电动汽车的能源补给上想解决方案 。
目前主流的补能方式或者说被市场应用最广的还是快充技术、慢充技术和换电技术 。 慢充耗时长 ， 除了家里有固定车位的用户 ， 使用慢充桩比较方便以外 ， 大部分消费者肯定不愿意花10小时左右的时间去给车充电 。
所以 ， 就这三个技术方向而言 ， 快充和换电是被市场最看好的补能方式 ， 在汽车市场里只要有技术的应用不管好坏 ， 都会出现所谓的路线之争 ， 电池有三元和铁锂 ， 汽车有增程和纯电 ， 现在连充个电都需要争论一番 。
下面老猿就来聊聊快充和换电 。
快充技术
顾名思义 ， 快速充电技术就是通过高压 ， 大电流 ， 快速地让车辆充满电 ， 让新能源车可以随时随地都能无焦虑地对车辆进行补能 。
为什么直流充电就比交流快？为什么快充都是直流充电？
汽车的动力电池 ， 本质还是电池 ， 它所输出的都是直流电 。 因此 ， 当需要给动力电池充电时 ， 输入的也必须是直流电 。 而国家电网处于发电和输电的考虑 ， 使用的都是交流电 ， 因此在给汽车充电时 ， 必须要借助**「AC/DC直流交流转换器」**将电网的交流电转化为直流电 。
换电 5 分钟，续航 800 里，快充真的要淘汰了？
文章图片
此时根据「AC/DC」的位置不同就有了两种充电模式 。
第一种 ， 交流电直接输入到汽车充电口 ， AC/DC则集成在汽车中 ， 进而在车中完成交直流转换 。
第二种 ， 交流电在充电站完成直流转换 ， 转换后的直流电输入到汽车充电口 ， 进而直接对电池进行充电 。
要想提高充电速度 ， 就要提高充电功率 ， 而高功率就意味着高电压、高电流 ， 这对AC/DC模块的性能要求就很高 。
由于车载空间非常有限 ， 仅能集成小功率的AC/DC；而充电站外置的AC/DC模块没有空间的限制 ， 可以做到高功率 。 所以直流充电的速度要远高于交流充电 。
【换电 5 分钟，续航 800 里，快充真的要淘汰了？】所以一般快充都叫「直流快充」 。
换电站
换电 5 分钟，续航 800 里，快充真的要淘汰了？
文章图片
就是在换电站内 ， 直接将车辆的电池换掉 ， 可以理解为功能手机时代的手机换电池一样 ， 目前蔚来汽车换电站换电池从开始到结束 ， 大致只要三五分钟 ， 如果是一台具有大油箱的燃油车 ， 那差不多加油的时间也会在这个区间 ， 所以换电是被视为最接近加油站补能的电动车补能模式 。
快充技术VS换电站
换电有大作为 ， 但需要时间
换电 5 分钟，续航 800 里，快充真的要淘汰了？
文章图片
从效率上看 ， 一般直流快充技术需要30分钟才能充进80%的电量 ， 而换电模式大致只要三五分钟 ， 这要比快充技术所需的时间更短 。
从电能利用上看 ， 换电站可以充分利用夜间的谷电给电池集中充电 ， 可以有效减轻白天电网运营压力 ， 削峰填谷的优势明显 。
换电的优势在于 ， 仅需要3-5分钟就可以完成补能 ， 加上进出准备时间 ， 体验也要更接近燃油车一些 。
更重要的在于 ， 换电模式在根本上解决了现有纯电动车的可靠性、二手残值率等问题 ， 这也是为什么蔚来在前期宁愿花这么大代价也要推行的模式 。
换电 5 分钟，续航 800 里，快充真的要淘汰了？
文章图片
因为动力电池占据着新能源汽车接近一半的成本 ， 而电池本身又有无法改变的化学天性 ， 电池衰减 ， 所以一般人在购车时都会有一些对二手车保值率的担忧 ， 毕竟电池衰减是不可逆的 ， 而支持换电后 ， 这个问题就迎刃而解了 。
比如来蔚来的换电 ， 二手车购买车者不用去担忧自己车辆的电池是否衰减 ， 而只需要关注车架车况的好坏 ， 把电池这个重资产风险其实就转嫁给了厂商来承担 ， 对于用户不仅补能方便 ， 还规避二手残值问题 。
所以这就是国家为什么也要推动换电的目的 。
当然换电也有缺点 ， 因为换电的技术目前都是个主机厂在主动研发 ， 而这里面就会出现两个问题就是技术标准和电池规格的问题 。
第一个是技术标准在各厂商之间技术不统一的问题 ， 就会导致公共换电站推进非常难 ， 目前也只是主机厂自己在造自己的换电站 ， 单一依靠车企推动换电站就会限制换电站的普及 。
第二个是电池包的尺寸如果不统一 ， 就不能针对不同车型不同尺寸规格进行柔性化换电 ， 所以电池包的尺寸需要统一 。
换电 5 分钟，续航 800 里，快充真的要淘汰了？
文章图片
以蔚来ES8为例 ， 按照ES8这个车型尺寸 ， 它的底盘内容还有多余的空间去布置更多的电池来提高续航水平 ， 但蔚来没有这么做 ， 因为蔚来首推的补能体系里最重要的就是换电模式 。
而蔚来旗下规划的又不止一辆车 ， 所以蔚来的电池包需要平衡其他小尺寸车型 ， 做到电池包的兼容 ， 也即是说ES8的电池包通过换电可以用于ES6上面 ， 但也带来了一个问题 ， 电池包全品牌统一 ， 车子越大 ， 续航越短 。
换电 5 分钟，续航 800 里，快充真的要淘汰了？
文章图片
这样的缺点除了提高基础成本 ， 设计成本以及厂家的车型发展战略都要考虑进去 ， 因此换电模式其实更加适合运营车辆服务配合着同一个品牌的纯电动车 ， 那么使用率和价值就会体现出来 。
换电 5 分钟，续航 800 里，快充真的要淘汰了？
文章图片
另外换电站的投入成本大 ， 换电站运营也并非易事 ， 虽然不需要土建 ， 但与高速服务站、居民楼物管、电力部门等方面沟通的人力和资金成本非常高；另外换电站还需要有24小时值守专员 ， 人力成本也是不小的支出 。
建设成本方面 ， 还是以蔚来为例 ， 第一代换电站的建设成本大约在300万左右 ， 通过技术迭代和电池成本的下降 ， 预计现在需要150-200之间 ， 虽然成本整体控制了下来 ， 但离大规模建设还需要点时间 ， 也就是说换电的补能方式很好 ， 但换电站却很少 。
快充仍是主流 ， 方便就是王道
换电 5 分钟，续航 800 里，快充真的要淘汰了？
文章图片
没开过新能源车的人不知道新能源车好 ， 没用过快充的人不知道快充的好 。 这都是身边真实存在的例子 。 别抬杠 ， 我说的是最近两年主流车企推出的新能源车型 ， 不是此前骗补的工业垃圾 。
要问快充的优势是什么 ， 那就是「快」 。
首先对于消费者来说 ， 快充存在的意义是什么 ， 我们要搞明白 ， 归根结底还是补能 ， 只不过现在消费者需要的是快速补能以及就近补能 。
要满足「快速」和「就近」 ， 这两个原则可不是一件容易的事 。 目前中国市场的主流纯电动车产品 ， 利用国内较为常见的60kW直流快充桩 ， 由低电量 ， 为避免电池组过度放电而缩短寿命 ， 一般电池系统在电量消耗至20-30%的时候就会发出低电量警告 ， 充至80%电量 ， 大约需要30分钟 。
当电池电量超过80%后 ， 系统会对充电电流作出限制 ， 避免电池温度过高或电池单体过度充电而损坏 。 这就是电池电量超过80%以后 ， 充电速度下降的原因 。
换电 5 分钟，续航 800 里，快充真的要淘汰了？
文章图片
这是在60kW的直流快充桩上将车辆充电至80%左右大约需要的时间 ， 半个小时的时间虽然不算快 ， 但结合我们日常出行的使用场景就会发现 ， 这是目前能用到最好用的补能方式了 ， 如果是大功率的快充桩 ， 平均充电功率达到100kW那么充电速度还会进一步加快 。
而且目前新能源电动车的市场普及还不算多 ， 随着电动汽车的大规模应用 ， 消费者对临时性、应急性和长距离出行的充电需求日益增多 。 而充电难、充电慢的问题必须得到根本解决 。
换电 5 分钟，续航 800 里，快充真的要淘汰了？
文章图片
这也就是为什么市场也正在推进大功率充电的目的 。 大功率直流充电桩属于刚性需求 ， 可以显著缩短充电时间 ， 提升充电桩的使用频率 。
目前 ， 业内已经开始研究布局将乘用车充电电压从500V升级到800V ， 单枪充电功率从60kW要支持到350kW及以上的大功率直流充电技术 。 这也就意味着 ， 一辆纯电动乘用车充满电的时间可以从1个小时左右缩短到10-15分钟 ， 进一步接近燃油车的加油体验 。
所以你看 ， 不管是怎么发展 ， 行业在解决的问题都是「快速便捷」的充电体验 。
换电 5 分钟，续航 800 里，快充真的要淘汰了？
文章图片
解决充电速度的体验以后还有「就近」 ， 如果给家用充电桩、快充、换电的使用优先级排个序 ， 那么很多人大概率会是家充、换电、快充 ， 但问题就在于家充虽好 ， 但不是每个人都有固定的私家车位 ， 换电虽好但如果你买的车不支持也白搭 ， 所以还是快充 ， 虽然快充目前还是需要点时间充电 ， 但好就好在 ， 快充在商场、小区、高速等等非常多的地方都有 。
几乎可以覆盖你大多数的出行场景 ， 只要没电找一些快充桩还是非常方便的 。
从技术层面来看 ， 一个120kW的大功率直流充电桩 ， 若使用15kW充电模块 ， 需要8个并联 ， 但若采用30kW充电模块 ， 只需要4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 ， 越有成本优势 。 **目前 ， 已有多家企业在进行这方面的研发 。
所以快充还是目前解决新能源汽车补能最好的方式之一 。
换电 5 分钟，续航 800 里，快充真的要淘汰了？
文章图片
但快充难道没有缺点吗？当然不是 ， 快充目前最大的问题就是大功率充电桩充电时的热管理 ， 和低温下快充时的充电效果 。
最大的一点就是 ， 新能源汽车快速普及后 ， 快充桩体验也会下降 ， 如何做好桩的维护和排队很重要 。
总结一下
我觉得硬要去区分快充和换电其实太过牵强 ， 不管是从行业的短期来看 ， 还是长期来看 ， 快充和换电都会并行 ， 只不过换电更多会是车企自建的补能体系 。
对于消费者来说 ， 那不用说 ， 全都要有才好 ， 快充可以做到随时随地充电 ， 而且真实的场景是并不需要完全充满就可以得到几百公里的续航 ， 换电往后会越来越多地演变成车企的金融产品 ， 而车企会更多地加入换电 ， 毕竟对车主和车企是双利好 。
所以老猿的观点就是主流还是快充为主 ， 换电为辅 ， 但这两个会是市场的最核心的补能方式 。


    推荐阅读


    上一篇：新车新生活 , 朗逸纯电加油 !

    下一篇：真正的高端SUV旗舰！性能不输奔驰GLC，懂车的说好！