还有多久我们才能用上“充电5分钟,跑足两小时”的电动车?

作者&投稿:旗刚 (若有异议请与网页底部的电邮联系)
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快充是一样用上了就上瘾的功能。

在小白还是一位忠实的苹果用户的时候,深信功能性才是手机的王道,曾经也试过拿着5V1A去嘲笑别人的40W快充只是噱头。

但是后来一用上华为的快充之后,终于明白了香字该怎么写。

就拿小白这台MATE 30 PRO来说,跟同级别手机比电池容量称不上超大杯,但出差在外拿着快充头就可放心在王者峡谷遨游。

所以在快充面前,电池容量的大小真的不算什么。同样的,汽车也一样。

目前新能源车型的充电总是一个老大难问题,自家有私家充电桩还好,但对于只能依赖公用充电桩的新能源车用户来说,续航里程每跳一公里都是心惊胆战的体验。

为何大家总说共用充电桩体验不好,无非就是两点——用得太久、坏得太多。后一点想要提升靠的是维护经费划拨,而前一点想要提升,需要的就是充电时间的缩减。

所以想要大家使用电桩充电的时间减少,快充尤为重要。

快充在新能源车上并不是个稀罕玩意儿,现在大部分纯电动车型上都有快充和慢冲两种形式,在新品发布会上,充电功率也成了大家明争暗斗的战区,30分钟充80%似乎已经成了新能源行业对快充的标准。

但何为快充?小白查阅了一些资料发现,目前还没有一个官方的标准去规定何为快充。

其实充电效率的高低,最主要的决定参数为充电功率,我们家用的220V电源延伸出来的家用慢充充电桩,充电功率通常为7-10kW,而目前国标的快充充电桩的充电功率则为50kW上下。

所以按照主流的标准,我们可以理解成充电功率达到50kW及以上的,都可以称为快充。

当然50kW的充电功率并不是天花板,比它高的还有很多,例如特斯拉120kW的超级快充站、小鹏的100kW超充、蔚来的105kW超充。

充电功率我们搞明白了,那充电时间的缩减如何解决?

根据初中物理书的公式可知:电池容量(kWh)/充电功率(kW)=时间(h)。

按照目前的技术,一款组装完成的新车,它的电池容量是不可变的。分子是定值,结果想变少,其分母肯定要增大。

那来到这里我们就达成共识了,对于同一款车来说,充电功率最高,充电时间自然越短。

但是市面上电池容量参差不齐,那我们就拿目前市面上电池容量最大的新能源乘用车来计算,它能满足充电五分钟跑足两小时,那市面上所有新能源乘用车好像就都可以满足这个标准。

目前量产新能源乘用车中电池容量最高的应该就是特斯拉的Model X和蔚来ES8的长续航版本,它们的电池容量同为100kWh。

蔚来ES8和特斯拉Model X的长续航版本的NEDC续航分别为580km和575km,两者差异不大,我们就拿580km来计算。

"跑足两小时"按照目前国内最高限速120km/h来说,那就是240km,假设NEDC续航完全真实以及电池容量利用率为100% ,根据比值我们就可以知道,跑了240km就是用了41.38%的电量,换算过来就是41.38kWh。

因此,想要充电五分钟跑足两小时,那快充就必须要在5分钟内充满41.38kWh。

最后的计算结果可得,快充电桩的充电功率需要达到496.58kW。

需要的充电功率我们算出来了,但面对将近500kW的充电功率又会浮现两个问题:供电电网吃不吃得消、车子吃不吃得消。

根据目前小白查到的数据,在夏天最炎热的时候,广州市电网出现过最大的电网负荷也就是1800万kW左右,这是全广州1530.59万人共同用电的成果。

而现在广州共用充电柱的保有量大概为5万个,如果要全部换成500kW的充电桩,这5万个超级无敌快充电桩共同使用的情况下会给广州电网带来2500万kW的负荷。

不要说5万个,就算是加建500个500kW的充电桩,整个城市的电网都有可能吃不消。

另一方面,面对这么大的充电功率,车子也会吃不消。

目前来说,国内新能源乘用车的电压平台多为400V左右,所谓电压平台换个说法就是车子的用电系统可以承受的最大电压。

同样的初中公式"功率P/电压U=电流I",计算出来车内电流的均值要到1250A。

就这样说吧,现在变电站输电电缆的额定电流也就700A左右。

很明显车内电线承受不了这么大的电流,想要突破这个壁垒,提高整车的电压平台才是正道。

其次就算是车内有着大象腿粗细的电缆输送电流,那电池也会吃不消。

深奥的不讲,你用华为的40W快充头给5V1A的iPhone 7充电,也会出现严重的发热情况,车的电池亦是如此,在超大充电功率之下,车载电池有可能会出现严重发热、耐用性降低甚至自燃的后果。

说了这么多,按照目前的技术水平,想要实现充电五分钟跑足两小时尚为天方夜谭,不过面对这个难题,全球都在积极解决。

就在前不久,中国电力企业联合会与日本电动汽车快速充电器协会(CHAdeMO)联合发布了新的快充标准--CHAdeMO3.0,新的快充标准在直流充电功率上将达到500kW,最大电流600A。

神奇的是,新标准采用了液冷技术降温,电缆直径更小、体积更小,同时还可以实现双向充放电功能,可以为汽车充电,也能对电量进行回收卖给电网。

根据官方公布的数据,在新标准下,电动汽车充电10分钟可补充450公里的续航里程。

当然,这只是在充电端的升级,想要用得上这个充电桩,车载电池也需要升级。在新能源技术井喷式发展的今天,在新能源车上已经没什么是不可能的了。

或许我们离OPPO同款新能源车面试的那天已经不远了。

本文来源于汽车之家车家号作者,不代表汽车之家的观点立场。




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