万亿超充市场,打头阵的为什么是它?

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充电像加油一样快?

图片来源@视觉中国

文|车百智库,作者|周霜降,编辑|阿峰

3月5日,由中国电动汽车百人会主办的“大功率充电发展机制与技术创新研讨会”(以下简称“研讨会”)在京顺利召开,在此期间,华为数字能源技术有限公司智能电动业务部副总裁彭鹏与中国电动汽车百人会副秘书长师建华、中国电力企业联合会副秘书长刘永东共同发布《中国高压快充产业发展报告(2023-2025)》(以下简称《报告》)。

据《报告》显示,随着电动汽车行业加速发展,用户对电动汽车的接受度不断提高,但充电问题仍是影响用户购买电动汽车的首要因素。用户快速补能的需求强烈,需要“5min以内快速充电,像加油一样方便、快捷”。但当前电动汽车平均充电时长普遍在1小时以上,且匹配快充需求的直流充电桩数量不足,无法满足用户快速补能的需要。

为此,电动汽车及上下游供应链、充电网络、电力系统等全生态企业,正加快发展大功率高压快充,补电时间向10min以内迈进。各大车企纷纷布局高压快充车型,广汽、小鹏、北汽、东风、长安等均已推出基于800V及以上高压平台的高端车向4C及以上迈进,快充性能可以达到“充电10min 续航增加200km左右”。

而这场关乎命运走向的补能战争愈演愈烈,已经蔓延到城市之间了。

广州最先闻风而动,毅然投入到这场补能浪潮中。去年9月27日,广州市工业和信息化局发布关于印发《广州市加快推进电动汽车充电基础设施建设三年行动方案(2022-2024年)》。到2024年,“一快一慢、有序充电”的充换电服务体系和“超充之都”基本建成;全市充换电设施服务能力达到约400万千瓦,建成超级快充站约1000座、“统建统管”小功率慢充小区约1000个、换电站约200座。

除了广州外,其他地市也都在加快建设充电基础设施。例如,上海将按照“先桩后车、适度超前,公用设施快充为主、慢充为辅,专用设施快慢并重”的原则,完善公共充换电设施 (含公用和专用设施)布局;重庆计划到2025年底,全市将建成充电桩超过24万个,其中建成公共快充桩3万个;合肥已初步形成市区2公里充电服务圈,且正在打造“十分钟快速充电网”;珠海直接提出布局“一公里”公共快速充电服务圈,到2025年底建成充电桩4.67万台。

目前城市在发展超充上有何阻碍?广州在布局超充方面有何优势?广州应如何整合各方资源发挥协同效应,向超充之都迈进?以上都是本文将要讨论的问题。

标准、电网和土地

《报告》显示,目前“千伏”高压的推广时机已然成熟,例如“千伏”液冷超充桩核心部件已产业化;高压设计的绝缘、散热、安全等技术已突破;SiC、快充电池、PTC、空调等核心部件产业链已齐备。研讨会上,与会专家透露:“现在不少车企都在推广800V快充平台以及超充站,并优先在B+型的车型进行规划。”无疑,大功率快充是缓解充电焦虑最简单粗暴的方式之一。不过当大功率快充成为大家争相追捧的对象时,超充站在城市推进面临的阻碍,也必须引起重视。

首先是标准问题。广汽埃安新能源汽车工程部经理郑长安表示,现在针对超级快充,还没有相关的定义标准。因为超级快充还是一个新事物,很多时候标准的制定都有一定的滞后性。虽然针对充电桩,国家已经有相关的标准,但超级快充现在仍是非标。目前主要是按照充电的功率与时间来区分慢充、快充和超级快充。

其次电力容量不足,超充对城市电网冲击较大。

在《新型交通能源基础设施发展研究报告》(以下简称《研报》)中,电动汽车百人会课题组测算,碳中和情景下,中国2025年和2030年新能源汽车保有量将分别达到3964万辆和10937万辆。

随着新能源车保有量的增加,其用电量增长肉眼可见,城市电网的用电负荷必然越来越大。年充电量会由2025年的98.7TWh,增加到2030年的258TWh。其中《研报》特意强调,新能源汽车补能需求对电网侧的冲击在大城市尤为明显。

尽管国家电网每年也会对线路进行扩容改造,但扩容的速度一般很难跟上充电站对能源的需求,更何况是去铺设对电网影响力更大的大功率充电桩。再加上审批、新建电缆沟等必要步骤,都需要花费更多的时间和成本。

《新型交通能源基础设施发展研究报告》,图自中国电动汽车百人会

据《研报》分析,城市超快充落地的另一挑战在于,充电基础设施严重不足,需尽快补齐各类基础设施建设。只有桩和车同步升级,超快充才能真正实现。以小鹏G9为例,车的峰值充电功率为400kW,S4单桩最大功率能达到480kW,两者匹配才能实现宣传的“充电5分钟,续航200公里”,而现在普通的快充桩最大功率只有120kW左右,即便用满G9的充电效率也会大打折扣。

另外,与会专家提到,快充推广背后,土地资源紧张是所有大城市都面临的共性问题。例如,上海已经不太可能用单独供地的方式去解决超充站的问题,而北京则希望充分利用边角地块,形成带有公共充电设施性质的补能站。

当车百智库问起汽车各领域人士,觉得推进超充建设推广的难点是什么时,北京某桩企负责人称,除土地资源外,前期建设成本、运营成本都是阻碍因素。

先天禀赋

广州作为第一个提出要建设“超充之都”的城市,它为什么提出这个目标?又有什么优势?

广州作为全国汽车生产和消费第一大省,全国每6辆新能源汽车便有一辆是广东造,每分钟便有约2.4辆新能源汽车驶下生产线。近年来广州大力发展新能源汽车产业,实现了高达40%的市场渗透率,稳居全国第一,且埃安在广州累计销量超7万,纯电市场占有率超23%,拥有广泛的市场基础。因此,基础配套必须要跟上才行。

其次,广州发展超充有得天独厚的产业链优势。广州作为全国三大汽车生产基地之一,整车产量全国第一,还聚集了一大批新能源汽车与智能网联汽车。经过二十余年的发展,广州已构建起以整车制造为核心,零部件企业集聚,智能创新企业汇聚的汽车创新产业体系。据不完全统计,广州拥有近20家整车制造企业,以及包括采埃孚、马瑞利、高新兴、加特可、艾帕克等在内的超过500家汽车关键零部件企业,形成东部、南部和北部三大汽车产业集群,产值均超千亿元。

此外,广州拥有粤港澳大湾区的区位优势和开放创新、先行先试的政策优势。

广州市“十四五”规划鼓励大力推广超充,形成便利高效、适度超前的充电网络体系。广州市政府高度重视新能源汽车产业的发展,政策优势明显。同时,广州印发了《关于进一步规范经营性电动汽车充换电设施项目登记管理工作的通知》,优化了管理流程,希望营造更好的生态环境。

政府的支持重视以及政策的积极引导创造了良好的营商环境。广汽埃安新能源汽车有限公司总经理古惠南表示,广州政府、电力公司的支持非常重要,确保了土地资源和电力资源的充足供应。

最后,也是至关重要一点,在超充技术方面,广州正走在全国乃至全球前列。去年上市的埃安V Plus极速快充版,搭载了巨湾技研所生产的极速电池,充电功率可以达到480kW,电量充到80%的充电时间不到8分钟。

截止去年年底,广州市所有的充换电总数是3732座,总的充电桩数量是12.62万台,其中公共桩4.4万台,充电桩功率总地达到了约400万KW,每天可以为96万辆电动车提供充电服务,2022年充电量达到16亿度,同比增长42%。为广州营造了良好的电池汽车充电使用环境。

突围之道

广州打造“超充之都”,是针对行业痛点与市场空间的前瞻布局。为此,充电站运营企业特来电总结了超充的“广州模式”,即政府搭台、行业协会摇旗、企业唱戏,围绕“一快一慢”充换电服务体系,构建打造广州“超充之都”。

政府端:广州市工业和信息化局配合统筹做好安全生产监管,筑牢安全生产底线。今年工信局继续委托第三方检测机构对全市充电站点进行安全抽查,经过这三年的持续抽查,已做到对全市现有充换电站点安全核查全覆盖加强安全管理,履行安全主体责任。

行业协会端:广州成立了广州市电动车充换电设施行业协会,协会汇聚了全市电动汽车充换电设施运营企业力量,并将通过与市兄弟协会市物业管理行业协会的通力合作,共同推进全市超充设施的建设。

企业端:早去年4月,广汽埃安携手广州城投、广州交投、南方电网等合作伙伴,举办了“全球首个超充之都(广州)启动暨埃安超级充换电中心落成”活动。按照规划,2025年将有1000座超级充换电中心在广州建成。“到那个时候,充电站点将实现1.5km半径覆盖,找站时间减少到5分钟以内。”

巨湾技研作为国内最早进入充电技术,并在极速充电领域深耕的公司,如今已成为全球首个且唯一实现6C倍率极速电池量产的公司,电池补能从0到80%,只需8分钟。

特来电在超充运营过程中也形成了自己的独特优势——采取超充站与虚拟电厂应用结合。以“电力聚合能源管理”的目标作为打造平台和设备的技术架构,构建以新能源为主体的电能聚合平台,通虚拟电厂的模式接入地方电力交易平台,实施需求侧响应,探索电力交易新模式。

目前,特来电已经与16个地市的调度中心打通并参与需求侧响应充电网通过智能调度链接海量电动汽车构建虚拟电厂,参与电网辅助服务。2022年,特来电已完成与国内16家电网调度中心的对接,参与调峰充电场站1885座。

特来电新能源有限公司总经理黄俊华也为广州接下来建设“超充之都”,提出了四点新建议:一是行业需要得到更多规划指导,兼顾超充设施建设的密度和运营效率;二是政府需加强政策引导,加大扶持力度;三是设立行业准入管理,加强监管;四是加强媒体宣传,引导和教育用户。

参考文章:

  • [1]《新型交通能源基础设施发展研究报告》,中国电动汽车百人会
  • [2]《中国高压快充产业发展报告(2023-2025)》
  • [3]《超充站闯入新能源汽车推广“下半场”》,新能源汽车新闻EV,赵琼
  • [4]《大咖对话,剖析超级快充发展现状与难点》,电子智造业,陈泽香
  • [5]《电动车呼唤“超充”》,建约车评,张健
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