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  • 1 # 無下則無上

    一般的像單相的話一般在7000瓦以下,這是我們中國的標準,歐美的標準可能略大一點,三相的交流可能能夠稍微大一些,那麼最高在按我們中國的最高能到40千瓦。

    直流部分來看,在國際上它也分成了level1,level2的等級。區分大功率和普通功率,一般是以電流的大小來區分。中國以250安培為界,而歐美的標準基本是以200安培為界。但這隻能作為一個參考,因為充電機的功率並不能決定最後充電的速度,速度還是由車輛決定的。如果車輛的電池不容許這麼快的速度,那麼充電機再大也充不快。

    慢充一般是指20千瓦以下。在高速公路上使用的一般是60千瓦-120千瓦,稱為中速度的充電。當充電電流超過250安培的時候,我們定義為大功率充電。

    在未來可能會存在超高級充電的方式,叫做MCS,Megawatt Charging System。目前在國際上也有非常多的企業在研究MCS,它的空間功率會達到兆瓦以上的級別,也是在為未來的超快充或者重型車輛做準備。

    從全世界範圍來講,一般來說提昇功率第一步都是提昇電流,然後再去提昇電壓。

    提昇電流帶來的發熱問題,無非兩大類解決方案,一個增加導體的截面積,讓電阻變小。這個是最常規的使用方法,就是現在越來越粗,現在出的充電線用戶都拿不動了,電線變得特別硬,充電很不方便。另一種就是採用冷液,但是漏液問題會直接導致爆炸,這個也是非常值得重點解決的。

    提昇電壓了以後電流可以小一些減少發熱,但是提昇電壓會帶來安全問題。由於零部件外包,整個系統配合的並不好。隨著電壓升高,它的安全問題會越來越突出。同時提昇電壓會對零部件的要求增加很多,所以這個事情需要一些折中的辦法,不是所有車都需要高電壓平台。

    現階段純電動車型電壓平台見表1,而通常允許使用的電壓範圍上限為系統額定電壓的115%~120%,在動力電池系統額定電壓之下還可以上下浮動。因此,動力電池系統額定電壓在400V左右的純電動車型,在充電時電壓基本都在500V以內,絕大部分純電動車型30%~80%的充電時間基本都在30min左右。

    下面表格是部分純電動車型電池系統額定電壓。

    在高電壓平台方面,第一個上市的車型是保時捷Taycan。受限於各零部件開發進度的不同,最初的Taycan並沒有拿出一個完全由800V用電器組成的電壓平台,而在內部使用了多個電壓轉換器,以保證車型整體的開發進度。目前Taycan搭載的800V直流快充系統能夠支持350kW的快充,可以在22.5min內把容量93.4kW·h的電池從5%充至80%,提供300km的續駛能力。

    ▲保時捷高電壓架構

    借助高電壓IGBT方案,比亞迪將e平台旗下車型的電壓提昇至600V以上,唐新能源電壓達到700V;在比亞迪漢EV車型上,已經配備了比亞迪自研的碳化硅功率器件。另外,比亞迪e平台使用的八合一電驅動支持高電壓平台快充,選擇以更低阻抗實現高耐壓的SiC功率器件,泵升充電樁電壓、寬SOC大功率充電、實現充電5min,最大可續駛150km。

    ▲比亞迪高電壓平台布局

    高電壓平台能大幅提昇整車平台運行效率,縮短充電時長,是解決純電動汽車充電慢痛點的有效手段,也是純電動汽車大規模普及的前提。高電壓平台的應用會帶來快充電池的應用、SiC器件的加速普及以及各高電壓零部件供應鏈的重塑。未來,隨著車端、樁端高電壓技術的普及,我們將真正迎來電動汽車時代。

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