[汽車之家 行業(yè)] 大家都知道，繞過(guò)充電基礎(chǔ)設(shè)施談電動(dòng)車普及的說(shuō)法都是“耍流氓”，且正因?yàn)槌潆姌兑?guī)模小數(shù)量少，導(dǎo)致電動(dòng)車本身的毛病被無(wú)限放大。為解決這一問(wèn)題，由寶馬大眾等合資成立的Ionity在歐洲投建輸出功率高達(dá)350kW的直流快充樁（匹配車型可實(shí)現(xiàn)10-15分鐘充至80%）。這讓中國(guó)電動(dòng)車主們羨慕的同時(shí)，也想了解國(guó)內(nèi)的快充樁發(fā)展如何了，尤其是充電如同加油一樣用時(shí)短且便捷的未來(lái)還有多遠(yuǎn)，本文將對(duì)此進(jìn)行深入探討。
一分鐘速讀全文：
1、快充時(shí)長(zhǎng)主要由電池容量、車端充電功率及樁端輸出功率共同決定，目前我國(guó)受限于車端充電功率不高，快充滿電仍需1-2小時(shí)左右；
2、我國(guó)快充樁目前以30、60kW直流充電樁為主，但“九橫九縱兩環(huán)”高速公路快充網(wǎng)絡(luò)已初步建成，單臺(tái)快充樁最高輸出功率可達(dá)120kW，部分車企和運(yùn)營(yíng)商投建的充電樁也可達(dá)120kW；
3、國(guó)外快充規(guī)模小，但部署的快充樁輸出功率很高，投入建設(shè)和使用的快充樁最高可達(dá)350kW，匹配車型可實(shí)現(xiàn)10-15分鐘充滿80%；
4、目前可匹配200kW以上大功率快充樁的車型很少，其中保時(shí)捷Taycan快充按照300kW以上設(shè)計(jì)，奧迪e-tron(參數(shù)|詢價(jià))快充按照150kW設(shè)計(jì)等。
◆什么是快充樁及哪些因素影響充電時(shí)長(zhǎng)？
根據(jù)充電功率不同，充電樁分為直流快充樁和交流慢充樁兩類，也有集成、疊加兩類的交直流一體樁。那么快充有多快呢？汽車制造商通常這樣介紹旗下車型的快充時(shí)間，即從零充至滿電狀態(tài)的80%需要半小時(shí)左右。消費(fèi)者對(duì)此很疑惑，為什么不直接告訴我充滿電需要多長(zhǎng)時(shí)間呢？這是因?yàn)?strong>從零充至100%通常需要用時(shí)2小時(shí)左右，會(huì)讓用戶覺(jué)得不夠“快”。
| 快充樁與慢充樁對(duì)比 | ||
| 對(duì)比 | 快充樁 | 慢充樁 |
| 簡(jiǎn)介 |
充電電流較大，對(duì)電網(wǎng)沖擊也較大； 一般充電電流為150-400A; 充電時(shí)間約為20分鐘-2小時(shí)。 |
充電電流較小，對(duì)電網(wǎng)沖擊較小； 輸出功率大約在3.3kW-20kW； 充電時(shí)間約為5-10小時(shí)。 |
| 優(yōu)點(diǎn) |
充電時(shí)間短； 可以輸出大功率充電等。 |
充電效率高； 對(duì)電池壽命影響小； 對(duì)緊急運(yùn)行需求車輛難以滿足； 可利用電網(wǎng)低谷時(shí)段充電等。 |
| 缺點(diǎn) |
充電效率低； 對(duì)設(shè)備的要求高等。 |
充電時(shí)間長(zhǎng) |
| 制表：汽車之家行業(yè)團(tuán)隊(duì) | ||
相比慢充需要充電5-10小時(shí)而言，快充依然存在優(yōu)勢(shì)。不過(guò)對(duì)于用戶來(lái)說(shuō)，他們想要知道的是什么在影響充電時(shí)間的快慢？能否解決充電慢的問(wèn)題，在體驗(yàn)上媲美汽車加油速度？很不幸，目前還無(wú)法達(dá)到像加油一樣的充電速度，這是因?yàn)?strong>充電快慢與車載電池容量與電池溫度、車端能承受的充電電壓、充電樁充電功率等息息相關(guān)。
首先，電池容量影響充電速度，這個(gè)很好理解，在其他條件不變的情況下，電池容量越大充電時(shí)間越長(zhǎng)。不過(guò)在同等電池容量情況下，不同車型充電時(shí)間也會(huì)不同，這取決于電池溫度及電池BMS管理系統(tǒng)等；其次，車端能承受多大的充電功率是目前影響充電時(shí)長(zhǎng)較為直接的因素之一，充電功率大小則與車輛本身的電池電壓密切相關(guān)。這是因?yàn)樵谝欢ǖ某潆婋娏髑闆r下，充電電壓越大，充電功率也越大，充電時(shí)間就越短。
據(jù)統(tǒng)計(jì)，國(guó)內(nèi)外電動(dòng)車及插電式混合動(dòng)力車型的電池電壓大多集中在280V-400V之間，少數(shù)車型通過(guò)升壓裝置，可達(dá)到500V以上。比如比亞迪秦Pro EV通過(guò)自帶升壓系統(tǒng)，可將電池電壓升至600V左右；保時(shí)捷Taycan電壓平臺(tái)則可承受高達(dá)800V，因此該車在NEDC續(xù)航超500km的情況下，快充15分鐘可恢復(fù)續(xù)航400公里。但目前能達(dá)到800V電壓平臺(tái)的車型少之甚少，而且限于中國(guó)法規(guī)，操作人員不穿特殊防護(hù)服的話，只能操作700V以下的電氣設(shè)備。因此即便接上輸出電壓為800V的快充樁，也不是誰(shuí)都能隨隨便便操作的。
最后，想要縮短充電時(shí)間，大功率充電樁必不可少，不然即便擁有高壓電池包的保時(shí)捷Taycan在7kW充電樁面前也只能以“涓涓細(xì)流”流淚至天亮。一方面，臨時(shí)性應(yīng)急性的充電需求，需要大功率充電作關(guān)鍵技術(shù)支撐；另一方面，隨著當(dāng)前電動(dòng)車?yán)m(xù)航里程及充電功率的提升，對(duì)更大功率的充電樁需求也越來(lái)越高。那么目前快充樁到底發(fā)展到什么樣的水平了？
◆快充樁仍面臨功率小、規(guī)模小等問(wèn)題
雖然我們經(jīng)常聽(tīng)到國(guó)內(nèi)外發(fā)布350kW、475kW甚至600kW大功率充電樁的消息，但目前市面上的快充樁仍以30、60kW的直流樁為主。值得一提的是，目前國(guó)內(nèi)對(duì)充電樁功率界定并不清晰，業(yè)內(nèi)主流看法是，2017年以前基本認(rèn)為50kW即為大功率，但隨著快充技術(shù)的發(fā)展，如今充電樁功率達(dá)到100kW以上才可以被稱為大功率，不過(guò)多數(shù)樁企認(rèn)為60kW以上即為大功率充電樁。
若以100kW為界限，那么我國(guó)目前的快充樁多數(shù)稱不上大功率，比如在國(guó)內(nèi)提升充電樁功率較為激進(jìn)的小鵬汽車，據(jù)其工作人員介紹，目前小鵬超級(jí)充電站以180kW雙槍直流快充樁為主，其中單槍平均功率為90kW，最高功率可實(shí)現(xiàn)120kW；此外，國(guó)家電網(wǎng)、特來(lái)電等充電運(yùn)營(yíng)商企業(yè)的120kW快充樁也已投入使用，不過(guò)這些大功率充電樁目前仍是少數(shù)。特斯拉下一步將把其快充樁由當(dāng)前的120kW升級(jí)到150kW，不過(guò)特斯拉充電樁為品牌車主專用，這里不再細(xì)說(shuō)；
但國(guó)外目前啟動(dòng)投建的快充樁功率已高達(dá)300kW。比如由寶馬、戴姆勒、福特、大眾等汽車制造商聯(lián)合成立的合資公司Ionity，其投建的充電樁功率最高可達(dá)350kW，輸出功率是特斯拉目前運(yùn)營(yíng)的120kW快充樁的3倍；此外，澳大利亞制造商Tritium去年8月發(fā)布了充電功率高達(dá)475kW的充電樁，不過(guò)該超大功率充電樁并未投建，該企業(yè)目前啟動(dòng)建設(shè)的快充樁功率也是350kW。不過(guò)就我國(guó)而言，投建200kW快充樁的環(huán)境尚不完善，一方面用戶需求、運(yùn)營(yíng)需求及動(dòng)力電池需求不足，另一方面國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)也不允許。
除了與國(guó)外在輸出功率上存在差距外，我國(guó)快充樁如今的建設(shè)規(guī)模也相對(duì)較小。充電聯(lián)盟數(shù)據(jù)顯示，截至2019年4月，我國(guó)公共充電樁保有量達(dá)39.1萬(wàn)臺(tái)，其中快充樁數(shù)量為16.85萬(wàn)，占比為43%；若加上私人充電樁保有56.2萬(wàn)臺(tái)，快充樁則僅占比整體充電設(shè)施的18%。但我國(guó)無(wú)論是快充樁還是整體充電樁，保有量都是全球最大的，這得益于國(guó)家一系列的政策支持及鼓勵(lì)民營(yíng)資本進(jìn)入等有利環(huán)境。
| 快充樁與慢充樁成本對(duì)比 | ||
| 對(duì)比 | 快充樁 | 慢充樁 |
| 設(shè)備成本 | 5-7萬(wàn)元（功率不同價(jià)格存在差異，此處以40kW快充樁為例） | 3000-6000元 |
| 安裝成本 | 3-4萬(wàn)元 | 1-1.2萬(wàn)元 |
| 充電信息服務(wù)和后期維護(hù)費(fèi)用 | 1000-3000元 | 1000-3000元 |
| 合計(jì) | 8.1-11.3萬(wàn)元 | 1.4-2.1萬(wàn)元 |
| 制表：汽車之家行業(yè)團(tuán)隊(duì) | ||
快充樁建設(shè)速度較慢，原因主要有以下兩點(diǎn)：一方面，從成本角度看，快充樁從建設(shè)到運(yùn)營(yíng)都需要較高的成本，而大多數(shù)充電運(yùn)營(yíng)商主要采用收服務(wù)費(fèi)的方式，導(dǎo)致投入與產(chǎn)出極不平衡，打消了樁企建設(shè)大功率快充樁的積極性；另一方面，快充樁建設(shè)對(duì)場(chǎng)地及用電環(huán)境等要求較高。由于快速充電時(shí)需要瞬時(shí)強(qiáng)大的功率電力做支撐，常規(guī)電網(wǎng)無(wú)法滿足，因此快充站必須靠近或建設(shè)專用充電網(wǎng)絡(luò)，這進(jìn)一步增加了快充站的選址難度。
| 快充樁與慢充樁不同場(chǎng)景下成本回收期對(duì)比 | ||||
| 用車場(chǎng)景 | 城市 | 高速公路 | ||
| 快充樁 | 慢充樁 | 中型快充站 | ||
| 設(shè)備配置 | 1臺(tái)30kW | 1臺(tái)7kW |
2臺(tái)120kW； 4臺(tái)60kW； 8臺(tái)5-10kW |
|
| 服務(wù)類型 | 私家車 | 私家車 | 電動(dòng)乘用車 | |
| 建設(shè)場(chǎng)所 | 公共停車場(chǎng) | 家庭、單位、公共場(chǎng)所停車位 | 高速公路服務(wù)區(qū) | |
| 占地面積（平方米） | 0.5 | 0.3 | 1000 | |
| 投資成本（萬(wàn)元） | 9 | 1.2 | 450 | |
| 收益 | 年利潤(rùn)/萬(wàn)元 | 1.3 | 0.31 | 17.5 |
| 成本回收周期/年 | 6.9 | 3.9 | 25.7 | |
| 數(shù)據(jù)來(lái)源：長(zhǎng)城國(guó)瑞證券研究所；制表：汽車之家行業(yè)團(tuán)隊(duì) | ||||
按照國(guó)家發(fā)展規(guī)劃，到2020年擬達(dá)成新能源汽車保有500萬(wàn)輛，建設(shè)充電樁480萬(wàn)臺(tái)，完成車樁比1：1的建設(shè)目標(biāo)；但截至2019年4月，我國(guó)新能源汽車保有量為297萬(wàn)輛，充電樁保有95.3萬(wàn)臺(tái)，車樁比為3：1，而快充樁與新能源車比例則為18：1。如今伴隨車輛本身充電功率提升及國(guó)家對(duì)快充倍率要求的提高等，包括國(guó)家電網(wǎng)在內(nèi)的充電運(yùn)營(yíng)商自2017年起逐步放棄在公共領(lǐng)域投建慢充樁轉(zhuǎn)而加強(qiáng)快充樁建設(shè)。
| 歷年新能源補(bǔ)貼政策對(duì)快充類純電動(dòng)客車快充倍率要求一覽 | |||
| 2017年 | 3C-5C（含） | 5C-10C（含） | 10C以上 |
| 補(bǔ)貼系數(shù) | 0.8 | 1 | 1.4 |
| 2018年 | 3C-5C（含） | 5C-15C（含） | 15C以上 |
| 補(bǔ)貼系數(shù) | 0.8 | 1 | 1.1 |
| 2019年 | 3C-5C（含） | 5C-15C（含） | 15C以上 |
| 補(bǔ)貼系數(shù) | 0.8 | 0.9 | 1 |
| 制表：汽車之家行業(yè)團(tuán)隊(duì) | |||
值得一提的是，目前新能源補(bǔ)貼政策僅對(duì)快充類純電動(dòng)客車的快充倍率提出了要求，電動(dòng)乘用車的補(bǔ)貼與快充倍率互不掛鉤，不過(guò)可側(cè)面看出國(guó)家對(duì)快充技術(shù)的要求正逐步提高。更高的建設(shè)要求也有著更高的支持力度，自2019年起，新的補(bǔ)貼政策將取消地補(bǔ)，這部分資金將用來(lái)支持充電基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)和運(yùn)營(yíng)。雖然此前部分地方政府對(duì)充電基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)也真金白銀地支持，但隨著國(guó)家政策的明確，可以預(yù)見(jiàn)全國(guó)對(duì)充電基礎(chǔ)設(shè)施的資金及支持力度均將進(jìn)一步增大。
| 部分明確充電補(bǔ)貼標(biāo)準(zhǔn)的省市一覽 | ||
| 北京順義 | 《順義區(qū)電動(dòng)汽車充電設(shè)施補(bǔ)貼實(shí)施細(xì)則(暫行)》 | 投資建設(shè)單位可申請(qǐng)不高于項(xiàng)目總投資30%的政府固定資產(chǎn)補(bǔ)助資金支持；新能源汽車使用順義區(qū)境內(nèi)公用充電樁進(jìn)行充電，給予充電服務(wù)費(fèi)用0.4元/千瓦時(shí)補(bǔ)貼。 |
| 武漢 | 《武漢市新能源汽車充電基礎(chǔ)設(shè)施補(bǔ)貼實(shí)施方案》 | 對(duì)投資額在50萬(wàn)元以上的獨(dú)立式公共充(換)電站，按照投資額(不含土地費(fèi)用)的20%給予一次性財(cái)政補(bǔ)貼，最高補(bǔ)貼金額不超過(guò)300萬(wàn)元/站；對(duì)分散式公共充(換)電設(shè)施，綜合投資成本和充電樁功率進(jìn)行一次性財(cái)政補(bǔ)貼，直流樁補(bǔ)貼600元/千瓦，交流樁補(bǔ)貼400元/千瓦。 |
| 貴州 | 《貴州省支持電動(dòng)汽車充電基礎(chǔ)設(shè)施加快建設(shè)若干政策措施》 | 對(duì)非財(cái)政性資金投資、符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)、接入全省統(tǒng)一信息服務(wù)平臺(tái)的公用或?qū)Ｓ贸潆娫O(shè)施，按直流樁200元/千瓦、交流樁100元/千瓦的標(biāo)準(zhǔn)，由省級(jí)財(cái)政給予建設(shè)企業(yè)一次性建樁補(bǔ)貼，市、縣級(jí)財(cái)政參照省級(jí)做法給予一定補(bǔ)貼，并納入年度財(cái)政預(yù)算;按為公交等特定行業(yè)服務(wù)的充電設(shè)施0.1元/千瓦時(shí)、其它為社會(huì)車輛服務(wù)的公用充電設(shè)施0.2元/千瓦時(shí)的標(biāo)準(zhǔn)，由省級(jí)財(cái)政根據(jù)充電量給予運(yùn)營(yíng)補(bǔ)貼。 |
| 濟(jì)南 | 《濟(jì)南市電動(dòng)汽車充電基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)實(shí)施方案》 | 濟(jì)南市按設(shè)備投資總造價(jià)20%的比例對(duì)充電站進(jìn)行財(cái)政補(bǔ)貼，每年列支專項(xiàng)補(bǔ)貼資金500萬(wàn)元，具體補(bǔ)貼辦法另行制定。 |
| 海南 | 《海南省電動(dòng)汽車充電基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)運(yùn)營(yíng)省級(jí)補(bǔ)貼實(shí)施暫行辦法的通知》 | 對(duì)外運(yùn)營(yíng)并接入省級(jí)充電基礎(chǔ)設(shè)施信息平臺(tái)的充電設(shè)施，運(yùn)營(yíng)階段按充電電量，給予運(yùn)營(yíng)度電補(bǔ)貼，暫定補(bǔ)貼期限為5年；補(bǔ)貼標(biāo)準(zhǔn)為0.10元/千瓦時(shí);每個(gè)充電樁(站)補(bǔ)貼上限，按照安裝額定功率為基數(shù)，每千瓦補(bǔ)貼不超過(guò)200元/年。按屬地原則，補(bǔ)貼費(fèi)用由省、市(縣)各承擔(dān)50%；對(duì)省級(jí)充電基礎(chǔ)設(shè)施信息平臺(tái)投資和運(yùn)營(yíng)給予補(bǔ)貼。對(duì)2016年至2020年省級(jí)平臺(tái)設(shè)備投資及App應(yīng)用平臺(tái)等相關(guān)研發(fā)費(fèi)用，給予30%財(cái)政資金補(bǔ)貼，補(bǔ)貼上限不超過(guò)500萬(wàn)元；對(duì)省級(jí)平臺(tái)運(yùn)營(yíng)涉及的公共網(wǎng)絡(luò)租賃等公共服務(wù)費(fèi)用，給予財(cái)政資金補(bǔ)貼，每年補(bǔ)貼上限不超過(guò)100萬(wàn)元。補(bǔ)貼費(fèi)用由省級(jí)財(cái)政承擔(dān)。 |
| 海南五指山 | 《五指山市電動(dòng)汽車充電基礎(chǔ)設(shè)施實(shí)施方案》 | 對(duì)2016年至2020年市級(jí)充電基礎(chǔ)設(shè)施信息平臺(tái)投資及研發(fā)費(fèi)用，給予30%財(cái)政資金補(bǔ)貼，補(bǔ)貼上限不超過(guò)300萬(wàn)元。鼓勵(lì)支持自用和專用充電設(shè)施建立充電服務(wù)分時(shí)共享模式，補(bǔ)貼對(duì)外運(yùn)營(yíng)并接入市級(jí)充電基礎(chǔ)信息平臺(tái)的充電設(shè)施，標(biāo)準(zhǔn)為0.10元/千瓦時(shí)，按照安裝額定功率為基數(shù)，每千瓦補(bǔ)貼不超過(guò)200元/年。 |
| 制表：汽車之家行業(yè)團(tuán)隊(duì) | ||
在快充站建設(shè)方面，目前我國(guó)快充樁集中東部沿海地區(qū)，“九橫九縱兩環(huán)”高速快充網(wǎng)絡(luò)已初步建成。據(jù)國(guó)家電網(wǎng)介紹，“九橫九縱兩環(huán)”快充網(wǎng)絡(luò)可為用戶提供高速公路上的直流快充服務(wù)，快充網(wǎng)絡(luò)覆蓋19個(gè)省、150個(gè)城市、里程3.1萬(wàn)公里，且充電樁接口采用國(guó)標(biāo)直流接口，單臺(tái)最大功率可達(dá)120kW。此外，為了提升電動(dòng)車主的充電體驗(yàn)，以國(guó)家電網(wǎng)為首的運(yùn)營(yíng)商已逐步放棄在公共領(lǐng)域投建慢充樁。
◆十分鐘充電時(shí)代何時(shí)到來(lái)？
雖然大多數(shù)車主迫切想要更快速的充電時(shí)間，但目前橫在十分鐘充電前面的是車端充電功率不夠高，國(guó)內(nèi)能承受100kW充電功率的車型更是屈指可數(shù)。就目前而言，國(guó)內(nèi)主流高端電動(dòng)車電池電壓在400V左右，120kW的快充樁足夠其使用。
若想要邁入十分鐘充電時(shí)代，接下來(lái)的主流電動(dòng)車性能要達(dá)到電池容量超50kWh、續(xù)航里程超500km、充電倍率達(dá)到3-15C等。在此基礎(chǔ)上，快充樁則要不斷提升輸出功率。汽車之家特約評(píng)論員朱玉龍認(rèn)為，快充樁未來(lái)的發(fā)展趨勢(shì)是，未來(lái)主流快充樁輸出功率將達(dá)到300kW左右，屆時(shí)10-15分鐘充滿電將成為可能。不過(guò)技術(shù)的發(fā)展并不能一蹴而就，初步實(shí)現(xiàn)10-15分鐘的充電時(shí)長(zhǎng)也需等到2020年后。
總結(jié)全文：電氣化是汽車的發(fā)展趨勢(shì)，更快的充電速度則是充電樁的未來(lái)，未來(lái)10-15分鐘充滿電也不是不可能。但是更快的充電速度需要車企、樁企及國(guó)家電網(wǎng)之間的共同配合，車企需做出可支持更大充電功率、更大電池容量及更好BMS管理系統(tǒng)的車型，因?yàn)楦箅姵厝萘靠娠@著減少充電次數(shù)，結(jié)合更完善的電池BMS管理系統(tǒng)有效延長(zhǎng)電池壽命；樁企則需要做出更高功率的充電樁，國(guó)家電網(wǎng)需為大功率充電做基礎(chǔ)支撐。用戶充電更快更便捷之時(shí)，就是汽車電氣化時(shí)代真正來(lái)臨之時(shí)，屆時(shí)人們會(huì)像最初淘汰馬車一樣淘汰燃油車，轉(zhuǎn)而擁抱電氣化車型。（文/汽車之家 宋愛(ài)菊）
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