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    慢充 快充 超充|蔚来20kW小直流是什么“葱”?

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    绿芯频道ECC2021-03-13

    提到充电,大家都知道有“快充”和“慢充”。可这俩还没分清楚,现在又多出来两个名词——“小直流”和“超充”。

    蔚来汽车的20kW直流充电桩,也已经上市一段时间了。这个需要蔚来车主,额外掏9800块钱才能升级的小直流充电桩,到底是干嘛的?

    和60kW快充桩相比,功率太小。和随车赠送的7kW慢充电桩相比,功率相差不大,价格却贵这么多,9800块相当于10年的慢充费用了,它到底香在哪里呢?

    今天我们就来聊聊充电桩的新业态——小直流充电桩。

    慢充,快充,超充这三个充电方式到底是什么?有什么区别?

    欢迎收看本期视频:慢充 快充 超充|蔚来20kW小直流是什么“葱”?

    01 什么是快充、慢充、超充?

    其实电动汽车充电,归根到底,就是把电网的电,放到动力电池里。可关键就在于,怎么放进去?

    大家都知道,家用电网是220V交流电。但你可能不知道,不论车还是手机、电脑,电池里存的都是直流电。

    充电的过程,需要零件把交流电变成直流电,把220V电压变成电池电压。

    充电的基本原理,我们之前讲过,有兴趣的小伙伴可以点击下方链接看一下

    【硬核开箱】让你零基础看懂充电器的基本原理

    充电的过程,在手机上,是通过电源线上的方盒子实现的。

    那电动车的“充电器”在哪呢?

    通常有两种。一是把交流直流转换的工作放在车上完成,就是车载充电器。

    因为随车携带,所以零件的尺寸和重量都要受到限制。而且车规级的零件都很贵,功率不可能很大

    目前电动汽车的车载充电器功率在7kW左右。插电混动汽车上可能更小,在3.3kW左右

    这时对于车辆来说输入的是交流电,用到的是交流充电桩。因为功率小,所以俗称慢充桩

    慢充桩,主要作用是智能开关。比如通过蓝牙、刷卡或者扫码方式开启充电,比如预约时间充电。但其实里面只有简单的电路板,所以造价并不高,一般就随车送给你了。

    现在主流品牌里,好像只有特斯拉需要额外支付8000块钱。但是呢,因为充电桩的功能简单,所以我们完全可以在淘宝上找到2000块钱左右的替代方案,功能基本不会受到影响。

    前面说的是第一种,把交流直流转换的工作放在车上完成,利用车载充电器充电。那顺着这个思路,第二种自然就是把交流直流转换的零件放到车外面,这样一来体积、重量、散热、甚至噪音的限制都没了,功率就可以做得很大,更快的充电。

    这就是我们在高速公路服务区和商场地下车库里,经常能见到的,长得像冰箱一样大的充电桩。这个时候,充电桩输出直流电到车内,所以一般称为直流充电桩,俗称快充桩。

    在2019年之前国家电网、星星充电、特来电等建立的直流充电桩的功率普遍在60kW左右。从去年开始,随着纯电动车对于充电功率需求的上升,搭载着新基建的春风,新建的直流充电桩的功率提升到了120-150kW基本可以满足现阶段主流电动汽车的充电需求。

    有些特别追求性能,注重用户体验的品牌,他们甚至为自己的客户建设独有的,更大功率的直流充电站,也就是我们常听到的“超充”

    特斯拉是在这方面第一个尝试的品牌,2012年他们将自己建设的直流充电场站,命名为SuperCharge,所以后续其他品牌自建的快充站点也就顺其自然地叫沿用了“超充”这个名字。

    一般来说,超充桩的颜值都比较高,那是因为各大品牌会把功率与逆变元器件藏起来,把用户看得到的界面,做得尽量简洁。所以超充桩看上去很小,实际干活的零件,体积是很大的。

    超充的单个桩功率一般超过200kW,对于电网的负荷也非常大,甚至需要单独配一块电池,像一个水库一样,平时积蓄能量。等车辆大功率充电时,再和电网的电一起释放。

    02 为什么需要小直流充电桩?

    看到这里你有没有发现,慢充,快充,超充分别覆盖在不同的功率区间。但是在10-40kW这块区间里,还是个空白的市场——

    慢充主要覆盖家用场景,用户停车后完全不急着走;

    快充乃至超充,主要当电动车的加油站用,用户希望立等可取;

    但是生活中往往存在这样的用车情况——

    你停完车后既不急着走,但也不至于一停一整晚。比如在商场里吃个饭,看个电影,陪娃上个培训班;

    或者在公园和景区玩半天,后面还要赶往下一个目的地。

    如果你有观察过各大停车场的交费规则,会发现,单次免费停车时长在2-4个小时的,占比是很大的。

    这种在各类停车场里进行的充电场景,甚至有个专业名词,被称为“目的地充电”。

    现在上海的各种景点和商场的停车场里,慢充、快充、超充这三种充电模式都能找到,但是它们或多或少都存在一些问题。

    如果说有钱、帅和专一是在找男朋友时“不可能三角”,那么投资成本、资源占用和充电速度,就是现在这三种充电模式,在停车场里的“不可能三角”。

    慢充桩的建设成本的确很低,两三千块钱可以建一根,可以以数量取胜。但7kW的功率对于现在动辄80、90度电的纯电动车来说,实在是太小了。3小时只能充个20度电,明显不过瘾。在充电速度这一块,有明显短板。

    快充桩60kW以上的功率,充电速度是够了,但是投资建设的成本明显增加,从两三千直接上升到二十多万(含基建费用)。

    而且电动车进入停车场的时候,就算电量很低,一个小时左右也能把电池充满。但用户很少中间下来挪车,所以对于这根快充桩,以及快充桩所占用的电网资源来说,都是一种浪费。

    今后需要充电的电动车越来越多,很可能充满电后会收“超时占用费”。如果吃饭或看电影到一半还需要下去挪车,那这种体验一定非常糟糕。所以在资源占用和投资成本这两方面,快充桩有着非常明显短板。

    再说“超充桩”,各大车企自建的大功率快充桩。保时捷单根超充桩的投资成本很有可能超过100万,特斯拉的超充桩也已经开始收“超时占用费”。

    而且更大的问题在于,对于市中心的核心商圈来说,电网功率是一种宝贵的,近乎不可再生的资源,已经趋于饱和。把这宝贵的功率资源,划给数量很少,又容易被别人占用的快充、超充停车位,其实是一种资源的错误配置。

    而20kW小直流充电桩,就是为了打破这个“不可能三角”。

    单根桩的投资大概会在1万元上下,估计不会超过2万。虽然比慢充桩是要高了不少,但是相比快充动辄几十万相比,完全在车企或者充电桩运营企业可以承受的范围内,而且可以通过单位时间更多的电费收益补回。投资成本问题解决

    20kW的充电功率,2-3小时能补充40-60度电。对于现在主流80度电的电池,基本上覆盖了最常用的,30%-80%电量区间。如果今后电池进一步变大,将现有20kW的功率略作提升,投资成本也不高。充电速度问题解决

    最关键的是,对于同样100kW的电网功率,只能支持一个快充桩,即使这个快充桩没有工作,这部分电网容量也不能挪作他用。而20kW小直流充电桩,却能够支持5个。资源被占用浪费的风险有效降低。

    不仅是蔚来,我们或许马上会看到,其他新能源品牌开始对20kW左右功率的直流充电桩铺开建设。在慢充、快充之间,或许会出现这种“中充”,作为目的地公共充电的解决方案存在。

    说到电网功率,再多说一句。在电动汽车发展趋势明确之后,在大城市中心地区,或者说电网终端的功率,也将会是一种难以复制的宝贵资源。其价格,或者说稀缺性毫无疑问会越来越高,或许就像20年前的房价一样。所以说,如果你有这个需求,早点去小区申请安装一个电表,功率越大越好

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