充電樁的種類已經很多。普通的消費者要搞清楚,需要認真閱讀科普文章了。分為兩大類是符合MECE法則的:交流充電樁和直流充電樁。
如下圖一是充電系統框圖。交流電從配電房引出后,可通過交流充電樁或直流充電樁,分別通過七孔國標交流充電槍頭或九孔國標直流充電槍頭接到車輛的慢充口或快充口。交流充電樁并沒有對電網的交流電進行電能轉換,接到車輛內的還是交流電,車輛內部需要有車載充電機(OBC)將交流樁轉換為直流電,再接到動力電池的母線,給動力電池充電。直流充電樁將電網的交流電轉換為動力電池可接受的直流電,通過快充口直接送到動力電池的母線上。因為OBC的功率比較小(國內最大也就11kW,主流是6.6kW),所以將這種功率小的充電稱為"慢充”。 慢充不等于是交流充電,只是相對大功率直流充電來說,充電速度比較慢。直流充電樁也可以做成小功率的,也可以實現慢充,但直流充電樁在普通消費者的印象中就是充電場站里大體積的充電樁。這種大功率充電樁,我喜歡稱為“拖拉機充電樁",工作起來像拖拉機一樣,噪聲達到了擾民的程度,每每遇到高考期間,居民投訴量暴增。
圖一 充電系統框圖
隨著電動汽車的普及,電動汽車的保有量越來越大,電動汽車電池的能量集合起來是非常驚人的能量儲備。終極趨勢必然是,這些電動汽車的電池能量將作為儲能電池,參與電網的互動。交流充電樁因為不具備和電網及車輛的通信功能,無法實現這種互動。雙向的直流充電樁將是分布式充電樁的主要形態和最終的唯一形態。因此,將來的車輛只會有一個充電口,慢充口將會消失。代替交流充電樁的小功率直流充電樁將如雨后春筍一般涌現,并將呈現出非常豐富的產品形態。這個趨勢在逐漸演繹,要持續到2026年才能讓外行人也都看明白。如圖二所示代表了當前和將來充電樁及車輛接口的變化。交流充電樁和直流充電樁將繼續共存達十年之久。
圖二 充電系統的演繹趨勢:小功率直流樁代替交流充電樁
WattSaving能效聯合蔚來汽車、吉利汽車、集度汽車、寶馬汽車、日產汽車等眾多車企,一直在引導這個變化趨勢,從2017年起陸續推出了業內"第一個也是唯一一個"(First One and Only One)小功率直流充電樁系列產品。
對于充電樁從業者來說,我想,接下來的文字是會受到強烈關注的。
交流充電樁除了在造型上變來變去,技術上已無法再有更新,相關標準也將不會再升級維護了,但直流充電樁的技術革新還在路上。直流充電樁的發展趨勢如下。
1. 小功率直流產品融合工業屬性和消費屬性。電力電子技術和IoT技術深度融合。
2. 120kW雙槍仍將是中國市場主流。“性價比之王”。
3. 快充向超快充發展。單體40kW、60kW充電模塊、液冷散熱。
4. 能源互聯網時代終將到來。雙向、高頻、大功率、隔離AC/DC代表了未來若干年電力電子的熱點和最高境界。將催生SiC的大量應用。
5. 充電樁產品上將找不到一顆歐美日的芯片。
后面我們將持續展開這些話題,敬請持續關注



