5月23日，真視通軍融科技發(fā)展（蘇州）有限公司受邀參加2024第三屆中國國際充電樁及換電站展覽會、2024第十屆中國國際電動汽車充換電產(chǎn)業(yè)大會，公司研發(fā)總工程師肖龍龍以《大功率超充技術(shù)探討》為主題進行演講。

    肖龍龍表示，從今年展會看，大功率超充樁、超充充電機等一系列超充產(chǎn)品如雨后春筍般層出不窮，已進入百花齊放、百家爭鳴的態(tài)勢，新能源充電樁行業(yè)真正進入了超充時代。  

    一 大功率超充市場前景

    隨著電動汽車市場的快速增長，補能焦慮制約電動化進程，對大功率超充設(shè)備的需求也將隨之增加。此外，技術(shù)進步也帶來了大功率超充設(shè)備的性能和效率不斷提升吸引了更多的消費者。

    01 從市場競爭格局來看：

    （1）市場參與者，主要包括傳統(tǒng)汽車制造商、新興電動汽車企業(yè)以及充電設(shè)備供應(yīng)商等；

    （2）市場份額，即為了研究各市場參與者在大功率超充設(shè)備市場的份額，了解市場集中度和競爭程度；

    （3）競爭策略，分析各市場參與者的競爭策略，包括技術(shù)創(chuàng)新、價格戰(zhàn)、服務(wù)提升等，以了解市場發(fā)展趨勢。

    02 從政策支持來看：

    （1）政策文件，國家出臺了一系列政策文件，鼓勵和支持大功率超充設(shè)備的研發(fā)、制造，以及運營商投站和運營；

    （2）財政補貼，國家對大功率超充設(shè)備的研發(fā)給予財政補貼，降低企業(yè)的研發(fā)和制造成本；

    （3）稅收優(yōu)惠，國家對大功率超充設(shè)備的運營企業(yè)給予了稅收優(yōu)惠政策，降低企業(yè)運營成本。

    03 從行業(yè)法規(guī)來看：

    （1）法規(guī)監(jiān)管，一系列法規(guī)對行業(yè)的生產(chǎn)、銷售和使用進行監(jiān)管，確保產(chǎn)品的質(zhì)量和安全；

    （2）行業(yè)標準，規(guī)范了大功率超充設(shè)備的生產(chǎn)、銷售和使用，提高了行業(yè)整體水平。

    二 市場運營投資與回報

    01 在設(shè)備布局規(guī)劃方面，投建站點首先需要進行市場調(diào)研、選址分析和設(shè)備配置，其中選址至關(guān)重要，目前純電動車的充電需求分為兩類：目的地充電（家庭充電）和過程充電（A到B點充電），后者對電流功率的要求較高。在充電服務(wù)的定價策略方面，包括成本定價法、市場定價法和用戶定價法。

    02 在運營商方面，除價格因素外，設(shè)備的維護與升級也是關(guān)鍵。定期檢查和維護、市場導(dǎo)向升級和更新、設(shè)備監(jiān)控和預(yù)警、遠程OTA服務(wù)等都是必要措施。

    03 在設(shè)備投資成本分析方面，主要涉及制造成本、人才和人工成本、研發(fā)費用、運營和維護成本、電費及人員管理等費用，這些成本都需要合理控制，否則回報周期會過長。

    04 在運營收益預(yù)測方面，投資回報周期的預(yù)測基于設(shè)備售價、運營成本等綜合因素，涵蓋設(shè)備投資、運營成本和收益預(yù)測。投資回報評估集中在三個方面：投資成本、運營成本和收益預(yù)測。

    三 大功率超充技術(shù)分享

    從技術(shù)層面分析來看，充電堆主要由充電模塊、監(jiān)控模塊、能量調(diào)度模塊和通信模塊組成，各模塊相互配合，共同完成智能充電任務(wù)。充電堆通過監(jiān)控模塊實時監(jiān)測電池的電壓、電流和溫度，并根據(jù)參數(shù)調(diào)整充電模塊的輸出，確保電池安全充電。通信模塊連接云端服務(wù)器，實現(xiàn)遠程監(jiān)控和管理，提升充電堆的智能化和數(shù)字化水平。在場景應(yīng)用方面，充電堆主要應(yīng)用于在高速公路、港口、機場等人流密集區(qū)域，以及商業(yè)地帶等車流量大、周轉(zhuǎn)性比較快的場景中應(yīng)用廣泛，能滿足高效快速充電的需求，如5分鐘內(nèi)充電可行駛200公里。

    充電堆有五種實現(xiàn)方式：

    全矩陣

    每個模塊與每把槍通過繼電器，實現(xiàn)模塊輸出的路徑控制。全矩陣分為N進1出PDU和1進N出PDU，特點是按單個模塊分配，無能量孤島，支持液冷槍，便于模塊化設(shè)計。缺點是繼電器數(shù)量多，成本偏高，但規(guī)模化生產(chǎn)可降低成本。

    無極性矩陣

    模塊按組分配，組數(shù)與槍數(shù)1：1。優(yōu)點是繼電器數(shù)量少，實現(xiàn)安全柔性充電，無能量孤島，支持液冷槍。缺點是模塊按組分配，組數(shù)與槍數(shù)1：1，不利于模塊的設(shè)計拓展。

    環(huán)形

    模塊輸出通過繼電器串聯(lián)形成環(huán)狀結(jié)構(gòu)。

    環(huán)橋

    在環(huán)形基礎(chǔ)上加橋接繼電器，增加多條分配路徑。優(yōu)點是繼電器總量少，按單個模塊投切，擴容靈活。缺點是能量路徑長，繼電器容量要求高，容易形成能量孤島，支持液冷槍有難度。

    雙矩陣

    由兩個全矩陣組成，槍端增加橋接繼電器。優(yōu)點是繼電器數(shù)量少，缺點是靈活性略有犧牲，在一個槍充電時，另一個槍無法借用能量。

    四 大功率超充制造應(yīng)用

    做好充電堆必須滿足銅排、1代PDU、2代PDU三種實現(xiàn)方案，同時滿足易組裝、易調(diào)試、易維護、快維修這些特點，實現(xiàn)方案具體如下：

    （1）銅排：組裝工藝復(fù)雜，線路和調(diào)試均較為復(fù)雜。

    （2）第一代PDU：采用模塊化和插接端子設(shè)計，組裝、調(diào)試和維護簡單，實現(xiàn)快速維護。

    （3）第二代PDU：采用模組化和銅排連接設(shè)計，同樣具有簡單組裝、調(diào)試和維護的特點，實現(xiàn)快速維護。

    01 第一代PDU的特點包括：

    1.高壓直流繼電器進行能量路徑切換；

    2.模塊化設(shè)計，便于組裝和維護；

    3.配備可視化面板，便于排查；

    4.快速插拔端子縮短維修時間；

    5.提供多種型號，如1進4出、1進6出、1進8出、4進2出等；

    6.支持20KW、30KW、40KW模塊。

    02 第二代PDU的特點包括：

    1.采用磁保持大電流繼電器進行能量路徑切換；

    2.PCB板載設(shè)計簡化生產(chǎn)工藝，減輕重量，提高空間利用率；

    3.多重安全檢測冗余，確保充電可靠；

    4.模組化設(shè)計，現(xiàn)場更換快速；

    5.控制線路線束化，縮短生產(chǎn)維修時間。

    03 第二代PDU展示的超充方案有以下優(yōu)勢：

    1.支持單系統(tǒng)32個模塊的功率分配和16把槍接入；

    2.采用磁保持大電流繼電器進行能量路徑切換，成本更低；

    3.功率分配最小顆粒度為一個模塊；

    4.集成化PDU和模組化設(shè)計，便于安裝和維護；

    5.控制線路線束化，縮短生產(chǎn)維修時間；

    6.每個模塊輸出具有獨立電壓采樣，確保功率分配安全；

    7.支持液冷槍、液冷模塊和獨立風(fēng)道模塊（靜音模塊）；

    全柔性分配，提供最小功率保障，遵循先請求先分配，超充優(yōu)先的原則。

    五 大功率超充技術(shù)創(chuàng)新方向及影響

    在當前的科技浪潮中，創(chuàng)新的挑戰(zhàn)與機遇并存，特別是在充電堆領(lǐng)域，技術(shù)挑戰(zhàn)、市場機遇和政策支持共同推動著其向前發(fā)展。充電堆的未來發(fā)展將聚焦于三個主要方向：

    1.無線充電技術(shù)，這一技術(shù)將極大地提升充電堆的便捷性，減少線纜的束縛，同時提高充電效率，為用戶提供更加流暢、自由的充電體驗；

    2.智能充電技術(shù)，通過引入智能充電技術(shù)，充電堆將具備更高的智能化水平，能夠根據(jù)電動汽車的實時需求自動調(diào)整充電參數(shù)，進一步提升充電效率；

    3.快速充電和液冷超充技術(shù)，這一技術(shù)在市場上已得到廣泛應(yīng)用，其高效充電速度和安全的充電環(huán)境深受用戶喜愛。

    技術(shù)創(chuàng)新在充電堆中的持續(xù)應(yīng)用，不僅推動了充電樁的未來發(fā)展，也帶來了充電效率的大幅提升。特別是液冷技術(shù)的應(yīng)用，無疑進一步增強了充電堆的安全性。在新能源領(lǐng)域，充電堆技術(shù)不僅服務(wù)于新能源汽車，還可以擴展到光儲充、大功率直流母線配套等多個領(lǐng)域，展現(xiàn)出廣泛的應(yīng)用前景。同時，充電堆技術(shù)的創(chuàng)新也對充電設(shè)備產(chǎn)生了深遠影響。它提升了充電設(shè)備的性能，如充電速度和充電效率，為用戶帶來了更好的充電體驗。此外，技術(shù)創(chuàng)新還降低了充電設(shè)備的成本，推動了市場的擴大，吸引了更多企業(yè)和投資者進入充電行業(yè)，促進了整個行業(yè)的蓬勃發(fā)展。對于電動汽車行業(yè)而言，充電堆技術(shù)的創(chuàng)新同樣具有重要意義。

    肖龍龍表示，充電速度的提升和充電設(shè)施的普及，不僅縮短了用戶的充電時間，提高了用戶體驗，也徹底解決了補能焦慮問題。同時，隨著續(xù)航里程的增加和充電設(shè)施的普及，電動汽車的推廣和普及也將進一步加速。