中國儲能網(wǎng)訊：汽車市場的智能化“下半場”已經(jīng)開始，但電動化的“上半場”卻遠未結束。800V~1000V的高壓超充技術正掀起新一輪“補能變局”。隨著本周比亞迪發(fā)布了“全球首個量產乘用車全域千伏高壓架構”，超充的性能極限再度被突破。不過，這場“補能變局”是否真的能夠進一步消除消費者的充電焦慮？又為充電基礎設施、儲能等關聯(lián)領域帶來哪些挑戰(zhàn)和機會？
“千伏閃充”是否真可行？
焦點1：
千伏高壓下，電池還可靠嗎？
比亞迪在發(fā)布“全域千伏高壓架構”的同時，推出了配套的“閃充電池”。據(jù)介紹，這款“閃充電池”做到了全球量產最大充電電流1000A，以及全球量產最大充電功率1兆瓦（1000kW），使電池的充電倍率達到了全球量產最高：10C。
充電倍率（單位：C）是衡量電池充放電速度的核心指標，10C意味著電流強度達到電池容量的10倍，理論充電時間僅需6分鐘。目前較先進的新能源車電池已經(jīng)能達到6C。不過，如果充電倍率拉到10C的驚人水平，這樣的電池還耐久可靠嗎？
真鋰研究首席分析師墨柯表示，各種高壓充電架構的成熟度還需要觀察，高壓快充會導致電池內部溫度迅速升高，這不僅加速材料老化，還可能加大熱失控風險。
不過，汽車業(yè)界已在著手解決這個問題。比亞迪的解決方案是“智能溫控系統(tǒng)”：比亞迪“閃充電池”首創(chuàng)外部雙電子流通道，產熱大幅降低50%；同時通過冷媒直冷直熱技術以及立體流道復合溫控系統(tǒng)，大幅提升散熱能力和換熱面積，達到產熱低、散熱快的效果。
“在高壓快充高功率的輸出下，電池當然會承受更大的壓力，但如果能將電池的可循環(huán)次數(shù)提升到2000次左右，那基本就相當于給電池約10年使用壽命了，屆時消費者可以考慮直接換車了。”一位新能源車業(yè)內人士認為。
值得注意的是，固態(tài)電池仍被認為是解決新能源車里程焦慮的“終極方案”，各方也都在“暗暗發(fā)力”。以廣汽集團為例，其全固態(tài)動力電池研發(fā)去年已經(jīng)取得量產關鍵技術突破，實現(xiàn)了能量密度、安全性和制造技術的大幅度提升。按計劃，廣汽全固態(tài)電池技術將在2026年裝車搭載。另外，廣汽埃安也正在推進人工智能開發(fā)平臺，加速全固態(tài)電池技術開發(fā)進度。
焦點2：
超充樁何時可普及？
加油和充電要實現(xiàn)真正的“同速”，除了要有高壓架構和閃充電池，更關鍵的因素是要有足夠多能支撐超充和閃充的充電樁配套。
中國充電聯(lián)盟預計，2025年新增公共充電樁103.8萬臺，其中公共直流充電樁52.2萬臺。到2025年底，公共充電樁保有量將達到461.7萬臺。但問題是，這數(shù)百萬的充電樁只有大約一半是快充樁。
成本是限制超充樁發(fā)展的主要原因之一。移動充電樁廠商易加能數(shù)字科技有限公司運營總監(jiān)陳曉峰告訴記者，目前一臺超充樁市場價在30萬至40萬元左右，一根普通的慢充樁成本僅需幾萬元。
“將加油站加建、改建成充電站”是另一項可能的解決方案。截至目前，中石化在全國累計建成充電站已超8600座。浙江大學能源工程學院教授、能源與動力國家級實驗教學中心副主任熊樹生對“加油站原地進化”的前景表示樂觀：“加油站具備完善的基礎設施，這為其改造成油電一體站提供了有利條件，并避免重復建設。在技術層面，實現(xiàn)充電樁與加油設備的兼容共存也是可能的?！?/span>
焦點3：
電網(wǎng)系統(tǒng)是否“頂?shù)米 保?/strong>
在“超充”“閃充”等技術的加持下，充電速度是上去了，但電網(wǎng)系統(tǒng)是否會承受更大的壓力呢？
參照比亞迪發(fā)布的數(shù)據(jù)，其自研的兆瓦閃充終端系統(tǒng)最大輸出能力可以達到1360kW。而中國普通住宅每戶設計負荷通常為4—12kW，一個300戶小區(qū)總負荷也僅在3000kW左右，若要安裝一根此閃充樁，峰值負荷可能增加1000kW左右，現(xiàn)有的電網(wǎng)設施未必能大規(guī)模支撐此樁的集中使用?！安粌H是成本問題，還是安全問題，若要鋪設此閃充樁，需要對電網(wǎng)進行大范圍的改造?！比娧芯咳藛T彭鵬預計，就目前多家車企推出的高壓充電的功率要求，電網(wǎng)整體改造與適配的時間可能需要5年時間甚至更長。
廈門大學管理學院中國能源政策研究院副教授吳微認為，新能源汽車充電的主要矛盾在于部分地區(qū)充電高峰與電網(wǎng)負荷高峰重合，加大電網(wǎng)負荷壓力。“緩解這一沖擊，需要通過合理的價格機制與智能的充電控制系統(tǒng)，引導新能源汽車有序充電。此外，在技術成熟時，可以采取V2G等車網(wǎng)互動模式，增強系統(tǒng)靈活性?！毙軜渖步ㄗh，電網(wǎng)可以利用車—樁—云協(xié)同調度技術，通過AI算法預測用戶需求，靈活動態(tài)調整充電樁輸出功率，降低高壓快充大功率輸出對電網(wǎng)構成的負擔。
超充和換電的選擇，還是一個問題嗎？
在超充技術快速提升的背景下，不少人提出：既然充電越來越快速便捷，換電還有存在的必要嗎？
蔚來CEO李斌仍是換電路線的支持者，甚至在蔚來900V高壓平臺發(fā)布時，李斌也還強調：“蔚來的高壓快充很快，但也趕不上蔚來換電的補能效率。”
更多業(yè)內人士認為，新能源車的充能短期內將是“超充主攻城市補能，換電服務特定場景”的狀況；持續(xù)突破快充、超充的上限，仍是主流路線之一。彭鵬表示，從用戶的角度來說，使用傳統(tǒng)充電樁充電無需改變用戶習慣，也兼容現(xiàn)有充電網(wǎng)絡，因此“閃充”的大規(guī)模普及是可以期待的。
而在眼下，換電仍然是解決新能源車燃眉之急的較優(yōu)解。近日，寧德時代與蔚來簽署戰(zhàn)略合作協(xié)議，深化換電網(wǎng)絡共享，推動換電服務的普及與升級?！皳Q電仍可以形成規(guī)模效應，過往換電標準不統(tǒng)一和網(wǎng)絡覆蓋不足的問題有望解決。”彭鵬表示。寧德時代董事長曾毓群預測，到2030年,在電車補能模式上，換電、家充、公共充電樁將三分天下。
熊樹生表示，從用戶角度看，比較理想的狀況是充電與換電錯位共存。“在乘用車市場，現(xiàn)有的基礎設施完全支持充電與換電技術共存；而在商用車領域，由于商用車不能承受長時間閑置充電，傳統(tǒng)的充電方法會影響其運營效率，推廣換電技術更有優(yōu)勢，可以提高車輛的運營效率和經(jīng)濟性?！?/span>
展望
充能技術變革
將帶來新商機
充能技術的變革正在“倒逼”業(yè)界加快實現(xiàn)車網(wǎng)互動，而良好的車網(wǎng)互動反過來將創(chuàng)造新的商機。
早在2023年12月，國家發(fā)改委等部門就發(fā)布了《新能源汽車與電網(wǎng)融合互動的實施意見》，目標是到2025年初步建成車網(wǎng)互動技術標準體系，并全面實施充電峰谷電價機制；到2030年實現(xiàn)車網(wǎng)互動規(guī)?；瘧茫履茉雌嚦蔀殡娀瘜W儲能體系的重要組成部分?！稄V州市面向2035年電力供應保障規(guī)劃》指出，到2035年，接入新型電力負荷管理系統(tǒng)的負荷控制能力達860萬千瓦，明確要求建立“規(guī)?；嚲W(wǎng)互動”。
將來，這種“雙向互動”還將衍生新的商業(yè)模式。例如，新能源汽車通過與電網(wǎng)的互動，轉變?yōu)殡娋W(wǎng)中的靈活儲能單元和可調負荷。在用電低谷期充電，在用電高峰期向電網(wǎng)放電的能力——簡而言之，新能源車可以成為“移動充電寶”，還可能產生新的商業(yè)模式。熊樹生展望：“車主可通過參與電力市場交易，利用自己的車輛進行能量買賣。此外，車輛在不駕駛時可以作為移動儲能單元，參與電力調節(jié)、需求響應等服務。充換電站也不再僅是充電設施，也可成為電力市場的參與者?！?/span>
碳化硅芯片有望受益
此外，高壓超充技術的飛速突破，將對產業(yè)鏈上下游帶來利好。
碳化硅芯片可能是其中受益最大的，無論是超充還是車上的主驅動部件，要匹配800V到1000V的高電壓，就必須用到碳化硅。廣東芯聚能半導體有限公司總裁周曉陽告訴記者，碳化硅具有效率高、耐高溫、體積小等天然優(yōu)勢，雖然相對昂貴，但近幾年隨著技術發(fā)展也已經(jīng)明顯降價，“我相信，碳化硅（SiC）將會逐漸取代硅（Si）基IGBT成為市場主流。”
