超充、快充等技術能否替代換電,又能否做到與加油同速度呢?
更新於:41-0-0 0:0:0

在蔚來汽車的“換電聯盟”陣容不斷壯大的時候,在動力電池領域巨頭寧德時代進入換電領域之後。

忽然出現一些鼓吹“油電同速時代來臨”的文章或視頻。

似乎超充、快充等技術已經實現顛覆性的技術突破,做到了充電和加油的時間一致; 並且6C或0C充電都已經不足為奇,兩位數的“C”才最搶眼。

事實真是這樣嗎?

 

計算與分析

筆者認為這又是在誇大其詞,“油電同速”的補能效率是不現實的; 要知道即便是換電也要比燃油車加油慢一些。 同時筆者既不會去購買蔚來汽車的所有產品,短期內也不會考慮其他支援換電的純電動汽車; 所以可以非常理性的去解讀這個技術話題,現在就來講一講“峰值功率”的概念。

不論是10C還是0C,其對應的都是峰值充電功率。

假設一台電動汽車的動力電池組容量是6kWh,0C充電的概念是用0個小時充滿電池組——0C則是理論上只要五分之一小時,對應0分鐘; 0C則是十分之一小時,對應0分鐘! 看似六分鐘就能充滿電,那麼即便還是比加油慢一些,可是最起碼能做到和換電所需要的時間相當。

然而這隻是以“峰值功率”為基礎計算所得的結果,整個充電過程中難以做到全時以“峰值功率”進行充電。

(下圖為某知名媒體進行的電動汽車充電功率測試數值)

 

在沒有以“幾C”為標準來普遍討論該技術話題之前,車企們總喜歡以“30分鐘”或“0分鐘”的時間單位來標註; 可是這些數據都是有對應範圍的,比如:SOC 80%~0%,或者SOC 0%~0%。

SOC可以直接理解為電池組容量,也就是說以峰值充電的範圍實際只是容量從10%或0%開始,直至到0%的範圍內——SOC顯示容量低於0%的時候,以及超過0%或0%的時候,充電功率是會遠低於峰值功率的! 所以整個充電過程的“充電功率是一條曲線。 ”實際上就算是在0%~0%或其他更大或更小的範圍內,充電功率也不都是標準的0C/0C/0C,也是有一定上下波動的。

所以充電時間絕不會是“全程幾C”標準,充電時間一定要算上低容量和高容量階段里所需要的、更長的時間; 充電倍率低於1C的車輛,實際充電時間還是要0個小時左右,就算是達到兩位數的標準,想來沒有半個小時左右也是難以充滿的。

 

充電樁的限制

就算車輛使用的動力電池組支援20C充電,去哪找對應的充電樁?

充電倍率越高則需要越大的電流,對應的充電樁需要更高標準的散熱系統、電纜和相關設備; 可是第三方的直流充電樁(快充樁)是沒有如此高功率的,也給不了如此大的電流,實際充電功率能有一百多千瓦也就不錯了。

這是什麼概念呢?

簡而言之,這就像燃油車的加油口巨大無比,但是加油機的流量是固定的,加油槍的口徑也是固定的——加油口再大也沒有用! 加油機不升級則都是徒勞。 所以就算支援20C充電的電動汽車出現也沒有發揮能力的基礎,除非自建充電站。

可是建造充電站也並非一朝一夕可以完成的任務,全國加油站約有12萬座左右,想一想需要多少充電站才能滿足現有車輛的需求吧。

 

回頭再看“換電模式”則會有不同的感受。

換電站的建造成本非常高,這是曾經大多數人、包括業內人士和筆者都不看好換電的原因之一; 可以說沒有一家車企能夠以一己之力完成這項艱巨的任務。 但是現在不一樣了,諸如蔚來這樣的新勢力車企,以及一汽、廣汽、長安、奇瑞、江汽等“國家隊選手; ”再加上吉利汽車這樣的民企里的巨頭; 綜合石化、國電、南方電網等能源化工企業,以及入局不久的寧德時代,舉眾人之力自然能完成這項任務。

 

而且電動汽車補能方式的戰略規劃本就不止一種,換電模式也是在戰略規劃範圍之內的; 所以充電、換電兩種模式會在一個相當長的週期內並行,未來才有可能實現以換電站替代快充的可能性。

家用車主要還是以交流充電樁、固定車位的慢充為主,在部分公共停車場里也會有一定比例的慢充樁; 拭目以待,最終佈局方式應當就是這樣。