卖白菜的黄老板

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2021-09-01

这是我见过最快的充电桩

  1. 环形隧道

在过去的一年里,电动车市场迎来了高速发展,急剧增加的电动车保有量,也让充电桩数量激增,2020 年一整年的时间,全国公共充电桩数量从 53.1 万台增加到 80.7 万台,然而这并没有解决困扰电动车车主们充电的速度依旧偏慢的事实,同时这也是阻碍了电动车大规模普及的主要因素之一。

另外目前市面上的充电桩功率普遍在 60 kW-180 kW 之间,根据不同的充电桩,通常大家要充 200 公里左右的续航普遍需要耗时 15-40 分钟左右。较长的充电时间,除了用车体验不够好,同时还加剧了公共充电网络使用效率低下的状况。

针对这样的现状,8 月 30 日,广汽埃安对外发布了超倍速电池技术和 A480 超充桩,喊出的 Slogan 是「充电 5 分钟,续航 200 公里」。

坦率地说,我已经不止一次听过各种车企对外宣传过「类手机行业」的营销话术,大部分都是车企截取了电池处于峰值充电功率的电量区域所达到的成绩,而随后充电电流以及电压都会有一定的下降,无法维持之前的充电功率。

而这一次广汽埃安的发布会,则是完全出乎我的意料。

5 分钟充到 80%

在我最初的理解里,倒并不是质疑 5 分钟能不能充到 200 公里续航,因为今年以来整个行业技术迭代的速度快得超出所有人想象,再者说,之前就有过极氪放出 001 车型可以 5 分钟补能 NEDC 120 公里续航的视频,因此心里还算有预期。

在发布会之前,我一直都认为广汽埃安这次应该是会拿出一块容量非常大的电池,然后截取其中一小段峰值充电功率的成绩。只不过没想到的是广汽埃安这次的充电 5 分钟,不仅让续航提升了 200 公里,同时还让电池电量从 28% 提升至 82%,坦率地说,这已经不是一小段峰值充电功率了。

另外,测试车的表显续航里程也从 140 公里提升至 408 公里,也就是说在这 5 分钟内,NEDC 的续航其实是提升了 260 多公里,平均每分钟补能 50 多公里。为了佐证「充电 5 分钟,续航 200 公里」的 Slogan,广汽埃安在发布会上还挑战了 WRCA 世界纪录认证。在结合城市、高速等综合工况下, Aion 测试车最终全程行驶了 207 公里。

当然可能也会有人质疑 30%-80% 其实是电池充电的最佳区间,这样的成绩是不是说服力不太够。当然,这确实是电池充电效率最高的区间,但毕竟只花了 5 分钟,因为这样的补能时间如果落到实际场景中,如果将来大规模普及这种充电桩,无论是在高速出行还是在城市范围内使用,这样的充电速度已经完全能够接受了,充电难或者充电慢的问题,将会成为历史。

原理是什么

那么广汽埃安是如何做到这样的充电速度呢?

这就涉及要从锂电池的充电原理说起,简单来说,我们日常锂电池的充电过程实质上并不是通过电子的转移实现的,而是锂离子在层壮物质的晶体中的出入,发生能量变化,也就是锂离子的迁移过程,锂离子从正极脱嵌,通过隔膜以及电解液后,嵌入负极。如果在同样的时间内,从正极迁移和嵌入负极的锂离子越多,就意味着充电速度越快。

那么提升充电效率的问题,就变成了如何解决锂离子迁移速度低、嵌入效率低的问题,大多数的技术迭代也都是围绕着这两块进行。

基于这样的背景,广汽埃安一方面采用了高孔隙涂覆陶瓷隔膜,新型低粘度高功率电解液,以此来解决锂离子电池迁移速度低的问题,简单来说就是减少锂离子在正负极通道之间流动的阻碍。

另一方面广汽埃安采用特有的软碳、硬碳、石墨烯包覆改性等新型技术及材料,使得锂离子的嵌入效率提升。当然在这其中,具有优异的导热性和导电性的石墨烯材料发挥了至关重要的作用。

除此以外,成本控制也是能够市场商业化的前提。按照官方说法,广汽埃安已掌握了自主研发的三维结构石墨烯「3DG」制备技术,目前也已经有能力可以将三维石墨烯材料实现稳定量产且成本可控。另外,广汽埃安还另外推出了 880V 高电压平台,基于这样的高压平台可以实现最大充电功率 480kW。

充电桩也很重要

当然电池性能以及高压平台,只是充电速度提升的一个方面,因为再好的电池只要遇到了高速服务区上的国网「薛定谔」充电桩,也巧妇难为无米之炊。因此广汽埃安还推出了与之匹配的 A480 充电桩。我们可以先看下 A480 超充桩的基本信息,首先最大电流为 600 A,最高电压 1000 V,这个桩最大的理论峰值充电功率可以做到 600 kW。

在这里可以对比一下目前市面上其他比较优秀的充电桩,特斯拉 V3 超充峰值充电功率 250kW,在 2020 年第三季度财报电话会议上,特斯拉汽车业务总负责人 Jerome Guillen 称,特斯拉正在开发最大充电功率 350 kW 的充电桩。另外一边,极氪前不久刚发布了极氪 001 在 360 kW 的充电桩上,可以在低电量区间,充电 5 分钟,补能 120 公里。

由于功率较大,为了不至于每个人都会在充电的时候练出「麒麟臂」,A480 超充桩枪线采用了轻量化液冷线缆,一方面可以让充电线缆不至于过于沉重,另一方面在液冷也带来了更好的散热效果。

目前,首个配有 A480 超充站已经在广州的东宏国际广场落成,关于接下去超充站的铺设规划,广汽埃安官方也给出了说法,预计到 2025 年将铺设 2000 座超充站,覆盖约 300 个城市,从而打通从广州到北京、上海以及到云贵等其他省级地区的出行路线。

不过,广汽埃安也提到目前的超充站模式会采用 1 拖 N 模式,也就是一个 480kW 超充桩带几个个 180kW 的超充桩。从这个举动中,也不难看出目前类似 A480 这样的大功率充电桩,无论是量产成本和产能还是比较有限的,如果要做到全范围的普及还尚需时日。

写在最后

其实电动车发展至今,在过去的很长一段时间里,补能体系的主力军一直都是依靠第三方运营公司和国家政府。而近些年随着电动车逐渐开始被消费市场所认可,电动车保有量也日益增涨,越来越多的车企也开始重视用户体验以及补能体系,当然最关键的还是越来越多的资金涌入了补能这条跑道,这些因素都加快了充电基础设施的技术迭代。

我们要做的是就是等待「加电比加油方便」的那天真正意义上的到来,在此之前广汽埃安的 A480 充电桩,无疑是往前迈了一大步。

🔗信息来源:广汽埃安发布会

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