隨著電池及管理系統(tǒng)的持續(xù)進(jìn)步，電動(dòng)汽車(chē)?yán)m(xù)駛里程已經(jīng)能夠基本滿足日常通勤需求，電動(dòng)車(chē)市場(chǎng)也因此進(jìn)入快速增長(zhǎng)的新階段。但沒(méi)想到，隨著電動(dòng)車(chē)保有量的大幅提升，不少車(chē)主在今年“十一”長(zhǎng)假期間再次面臨充電速度慢導(dǎo)致用車(chē)不便的問(wèn)題。作為解決這一痛點(diǎn)的手段之一，車(chē)企進(jìn)一步推動(dòng)快充技術(shù)布局，擴(kuò)大快充站普及和推廣范圍。

不過(guò)，在這一態(tài)勢(shì)逐漸顯現(xiàn)的同時(shí)，快充技術(shù)仍然存在一些待解問(wèn)題，例如怎樣避免快充對(duì)電池的傷害?快充站是否需要大規(guī)模鋪開(kāi)建設(shè)，又適用哪些場(chǎng)景等。對(duì)此，中國(guó)電動(dòng)汽車(chē)充電基礎(chǔ)設(shè)施促進(jìn)聯(lián)盟技術(shù)和認(rèn)證部主任劉鍇日前在接受《中國(guó)汽車(chē)報(bào)》記者采訪時(shí)表示，充電效率將成為下一階段充電設(shè)施建設(shè)運(yùn)營(yíng)的重要考慮因素，但考慮到充電標(biāo)準(zhǔn)以及技術(shù)路徑不明等因素，快充還需要綜合平衡相關(guān)要素，漸進(jìn)推廣。

電動(dòng)車(chē)排隊(duì)充電補(bǔ)能問(wèn)題凸顯

“十一”小長(zhǎng)假，電動(dòng)車(chē)充電難的問(wèn)題沖上了熱搜。有一位從廣東深圳回湖南的電動(dòng)車(chē)車(chē)主在網(wǎng)上自述，他在湖南耒陽(yáng)服務(wù)區(qū)給電動(dòng)車(chē)充電時(shí)，花費(fèi)了5個(gè)多小時(shí)，原本只需8小時(shí)就能到家的路程，整整用了16個(gè)小時(shí)，這其中不少時(shí)間都花在了排隊(duì)等待上。更讓人糟心的是，因?yàn)楹ε卤徊尻?duì)，許多電動(dòng)車(chē)車(chē)主只能全程守在車(chē)旁，連洗手間都不敢去，甚至有些地方還出現(xiàn)電動(dòng)汽車(chē)車(chē)主爭(zhēng)搶充電樁大打出手的情況。這并非個(gè)例，國(guó)家電網(wǎng)智慧車(chē)聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)高速公路充電熱力圖顯示，在國(guó)慶假期，共有409個(gè)充電站出現(xiàn)了排隊(duì)情況，占全部高速公路站點(diǎn)的18%，與2020年國(guó)慶假期相比，數(shù)量增長(zhǎng)60%，差不多每5個(gè)高速充電站就有一個(gè)在排隊(duì)。

究其原因，主要還是充電樁數(shù)量相對(duì)不足。據(jù)統(tǒng)計(jì)，截至2021年9月，全國(guó)充電基礎(chǔ)設(shè)施累計(jì)數(shù)量為222萬(wàn)臺(tái)(根)，同比增加56.8%。然而，充電基礎(chǔ)設(shè)施的增長(zhǎng)速度遠(yuǎn)遠(yuǎn)比不上國(guó)內(nèi)電動(dòng)車(chē)保有量的增加。公安部9月12日發(fā)布的最新統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)顯示，截至今年9月，國(guó)內(nèi)純電動(dòng)汽車(chē)保有量達(dá)552萬(wàn)輛，車(chē)樁比約為2.5:1左右。如果剔除一些老舊、破損和長(zhǎng)期處于閑置狀態(tài)的充電樁，再加上“十一”長(zhǎng)假期間不少電動(dòng)車(chē)主選擇自駕出游，對(duì)公共充電樁的需求激增，難免會(huì)出現(xiàn)充電樁不夠用的現(xiàn)象。

除了充電設(shè)施數(shù)量不夠之外，還有另一個(gè)造成車(chē)主排隊(duì)充電的原因就是充電時(shí)間太長(zhǎng)。1輛普通燃油汽車(chē)基本上可以在3分鐘左右完成加油，但目前市面上的主流電動(dòng)汽車(chē)如果需要充滿電，幾乎都需要花費(fèi)超過(guò)1個(gè)小時(shí)的時(shí)間，即使是有些技術(shù)比較先進(jìn)的電動(dòng)車(chē)，電量從30%增加到80%至少需要30分鐘左右，更別提有許多車(chē)主堅(jiān)持要充到90%以上，但其實(shí)充電后期的涓流充電時(shí)間將會(huì)大大增加，自然無(wú)法達(dá)到快速補(bǔ)能的目的，也就進(jìn)一步延長(zhǎng)了后車(chē)排隊(duì)充電的時(shí)間。

基于此，中國(guó)科學(xué)院院士歐陽(yáng)明高在不久前電動(dòng)汽車(chē)百人會(huì)組織的研討會(huì)上提出，解決充電的后顧之憂，需要更大功率的快充技術(shù)，超級(jí)快充是大勢(shì)所趨。

車(chē)企、電池企業(yè)加碼布局

除了能提高用戶充電體驗(yàn)以外，快充樁還能通過(guò)縮短充電時(shí)間來(lái)提高充電樁的利用率，近年來(lái)得到車(chē)企、樁企以及電池企業(yè)的重視。

在產(chǎn)品方面，車(chē)企紛紛發(fā)布搭載快充技術(shù)的新產(chǎn)品或平臺(tái)：日前，在2021東風(fēng)汽車(chē)品牌秋季發(fā)布會(huì)上，嵐圖汽車(chē)發(fā)布了自研800V高電壓平臺(tái)及超級(jí)快充技術(shù)，同時(shí)宣布該技術(shù)已進(jìn)入整車(chē)測(cè)試階段，其有望成為最早量產(chǎn)800V高壓超級(jí)快充技術(shù)的中國(guó)高端電動(dòng)品牌。無(wú)獨(dú)有偶，9月8日，比亞迪發(fā)布了e平臺(tái)3.0，充電5分鐘，最大行駛里程可達(dá)150公里;而更早些時(shí)候上市的廣汽埃安AION V Plus也宣稱首次搭載了AION超倍速電池技術(shù)，同時(shí)率先支持A480超級(jí)充電樁，未來(lái)可實(shí)現(xiàn)充電5分鐘、行駛207公里的效果。

除了發(fā)布產(chǎn)品以外，車(chē)企還積極加速快充樁建設(shè)的步伐。今年4月，ARCFOX極狐品牌首個(gè)專屬超充站在北京南三環(huán)路宋家莊石榴中心投入試運(yùn)營(yíng)，首座超充站配備12根超充樁，單樁最大充電功率180kW，據(jù)介紹，年底交付的極狐阿爾法S HI版可達(dá)到充電10分鐘、最高續(xù)駛197公里的補(bǔ)能速度;今年8月，小鵬汽車(chē)宣布，首批11個(gè)高速超充站已在7月落成并上線運(yùn)營(yíng)，目前已實(shí)現(xiàn)京滬高速山東段、京港澳高速河南段貫通，每個(gè)站點(diǎn)布局兩個(gè)小鵬車(chē)主專享的超充站，充電功率為180kW。后續(xù)小鵬超充還將陸續(xù)貫通京滬、京廣、京港澳等高速路線;9月28日，極氪能源品牌“極能”旗下超充站開(kāi)始運(yùn)營(yíng)，超長(zhǎng)續(xù)航單電機(jī)WE版車(chē)型能達(dá)到充電5分鐘，NEDC續(xù)駛增加120公里。

快充不具大規(guī)模推廣條件標(biāo)準(zhǔn)和技術(shù)仍存瓶頸

表面看來(lái)，快充是目前能夠解決用戶充電不便的“捷徑”之一，但事實(shí)上，除了國(guó)慶假期等特殊時(shí)期，大部分電動(dòng)車(chē)用戶對(duì)快充的需求并沒(méi)有那么迫切。業(yè)內(nèi)專家指出，考慮到快充模式的使用場(chǎng)景一般多為運(yùn)營(yíng)車(chē)輛，私家車(chē)緊急補(bǔ)電可能僅占小部分，因此站在市場(chǎng)需求的角度來(lái)看，快充在未來(lái)很長(zhǎng)一段時(shí)間依然僅作為充電應(yīng)用場(chǎng)景的一個(gè)小分支，而不是主流趨勢(shì)。因此，在高速公路、城鄉(xiāng)公共充電場(chǎng)站的充電場(chǎng)景中應(yīng)以快充為主，充電功率應(yīng)結(jié)合車(chē)輛的實(shí)際應(yīng)用需求設(shè)置，不要盲目貪多求快。

建設(shè)成本問(wèn)題同樣不容忽視。“為滿足更多用戶的充電需求，快充樁的數(shù)量必然將呈現(xiàn)增加的態(tài)勢(shì)，但肯定需要考慮到經(jīng)濟(jì)效益。”一位充電樁運(yùn)營(yíng)企業(yè)負(fù)責(zé)人在接受媒體采訪時(shí)坦言，一個(gè)180kW的快充樁市場(chǎng)價(jià)格平均為5萬(wàn)～7萬(wàn)元，再加上場(chǎng)地和電網(wǎng)等配套，費(fèi)用不低，但除了國(guó)慶、五一之外，平時(shí)閑置居多。

光大證券曾經(jīng)測(cè)算過(guò)60kW直流快充樁的回報(bào)周期，按照6萬(wàn)元的單樁成本計(jì)算，假設(shè)充電服務(wù)費(fèi)收取0.6元/kW，單樁利用率為5%，即每天使用1.2小時(shí)，投資回收期需要3.8年。如果加上運(yùn)維、土地和建設(shè)等其他成本，這個(gè)期限將被拉得更長(zhǎng)。

另一個(gè)阻礙快充技術(shù)迅速普及的問(wèn)題在于技術(shù)路線不統(tǒng)一，行業(yè)急需修訂相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。據(jù)劉鍇介紹，因2015版國(guó)標(biāo)對(duì)實(shí)現(xiàn)更快的充電速度有限制，目前的快充技術(shù)主要采取兩種實(shí)現(xiàn)路徑：一是以車(chē)企為主導(dǎo)的，在2015版國(guó)標(biāo)基礎(chǔ)上進(jìn)行升級(jí)，并能與2015版國(guó)標(biāo)充電設(shè)施兼容;另一種則是由相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)組織和部分充電設(shè)施運(yùn)營(yíng)商、制造商主導(dǎo)的超級(jí)充電系統(tǒng)，由于不能直接兼容現(xiàn)有的2015版標(biāo)準(zhǔn)，需要配備轉(zhuǎn)接頭。

“兩種路線差異較大，同時(shí)還會(huì)給電動(dòng)汽車(chē)用戶帶來(lái)較大影響，因此業(yè)內(nèi)必須盡快確定以哪一種方案為基礎(chǔ)，形成快速充電標(biāo)準(zhǔn)。”劉鍇建議，由于存量和新增的大部分電動(dòng)汽車(chē)仍將采用2015版國(guó)標(biāo)快充標(biāo)準(zhǔn)，因此升級(jí)2015版國(guó)標(biāo)或是更好選擇。

第三，要想實(shí)現(xiàn)超級(jí)快充的快速發(fā)展，配套的電池技術(shù)也要跟進(jìn)。劉鍇告訴記者，由于大功率快充對(duì)動(dòng)力電池的壽命和安全性有較大影響，需要電池材料、電芯結(jié)構(gòu)、電池管理系統(tǒng)、充電策略等系統(tǒng)性優(yōu)化，以防電池?zé)崾Э仫L(fēng)險(xiǎn)及循環(huán)壽命快速衰減，因此實(shí)現(xiàn)大功率快充的難點(diǎn)在于如何一方面防止出現(xiàn)熱失控采取更多保護(hù)措施，另一方面盡量減少由此導(dǎo)致的電池系統(tǒng)能量密度下降以及成本的上升。基于此，如何在大幅提升充電功率的同時(shí)，保證動(dòng)力電池全生命使用周期的衰減符合有關(guān)要求，并將極大保障充電安全，成為目前動(dòng)力電池企業(yè)和汽車(chē)企業(yè)都在開(kāi)展技術(shù)研發(fā)和攻關(guān)的重要課題。