–如果你想要快速為你的電動車充電,那麼高壓、大電流充電樁技術是不錯的選擇
大電流、高電壓技術
隨著續航里程的逐漸提升,面臨縮短充電時間、降低擁有成本等挑戰,而首要任務就是優化模組尺寸,實現動力升級。由於動力充電樁主要依靠充電模組的功率疊加,受限於產品體積、佔地空間以及製造成本,單純增加模組數量已不再是最佳解決方案。因此,如何在不增加額外體積的情況下提升單一模組的功率成為擺在眼前的技術難題。充電模組製造商需要緊急克服。
直流充電設備透過大電流、高電壓技術實現優異的快充能力。隨著電壓和功率的逐漸提升,這對充電模組的穩定工作、高效散熱、轉換效率等提出了更嚴苛的要求,無疑給充電模組廠商提出了更高的技術挑戰。
面對高功率快充的市場需求,充電模組廠商需要不斷創新升級底層技術,建構自身核心技術壁壘。這將成為未來市場競爭的關鍵,只有掌握核心技術,才能在激烈的市場競爭中立於不敗之地。
1)大電流路線:推廣程度低,對熱管理要求高。根據焦耳定律(公式Q=I2Rt),電流的提升會大幅增加充電時的發熱量,對散熱要求較高,例如特斯拉的大電流快充方案,其V3超級充電樁峰值工作電流超過600A,需要更粗的線束,同時對散熱技術要求較高,在5%-27%下僅能充電250kW目前國內車廠尚未在散熱方案上做出明顯的客製化改動,大電流充電樁嚴重依賴自建系統,導致推廣成本高。
2)高壓路線:是車企常用的模式,可以兼顧降低能耗、提升續航力、減輕重量、節省空間等優點。目前受限於矽基IGBT功率元件的耐壓能力,車企普遍採用的快充方案是400V高壓平台,即250A電流即可達到100kW的充電功率(100kW功率充電10min可行駛約100km)。自保時捷800V高壓平台(實現300kW功率,並將高壓線束減半)推出以來,各大車商紛紛開始對800V高壓平台進行研究與佈局。比起400V平台,800V電壓平台的工作電流更小,節省了線束體積,降低了電路內阻損耗,變相提升了功率密度和能效。
目前,業界主流40kW模組恆定功率輸出電壓範圍為300Vdc~1000Vdc,相容於目前400V平台乘用車、750V客車以及未來800V-1000V高壓平台車輛的充電需求;而英飛凌、特萊、盛虹等公司的40kW模組輸出電壓範圍可達50V/dc100V從模組整體工作效率來看,英飛凌、特萊、盛虹等公司的40kW高效模組北海電力採用SIC功率元件,峰值效率可達97%,高於業界平均。
發佈時間:2025年6月5日