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中国电动汽车充电技术发展趋势研判

来源:广州启灏机电工程有限公司发布时间:2022-09-19 04:24阅读:原标题:中国电动汽车充电技术发展趋势研判

国家能源局发布行业标准《20kW及以下非车载充电机技术条件及安装要求》(NB/T 10902-2021),将于2022年3月22日开始实施。参照《节能与新能源汽车技术路线图2.0》,小功率直流充电技术或将在2025年前后大批量商业应用。

(三)换电技术是电动汽车电能补给的重要补充,未来有望趋于标准化、共享化发展

从电能补给的发展趋势来看,充电仍是电动汽车补能的主流方式。但是,换电作为电动汽车电能补给的路线之一,具备其特殊的优势。

首先,国家鼓励多元化的补能方式,政府主管部门将长期推动充、换电产业发展。2020年以来,国家发改委、工信部、能源局等主管部门相继发布政策文件,重点推动主要应用领域形成统一的换电标准,提升换电模式的安全性、可靠性与经济性,加快换电模式推广应用。第二,由于充电补能方式的发展尚有一些问题亟待解决,比如土地资源的紧缺,集中充电对电网的冲击,未来大功率充电电价的上涨,这些问题的存在或有助于换电模式的进一步发展。第三,换电模式具有统一管理动力电池的优势,能使所用电池处于最佳运行工况,从而减少电池数量投入,延长服役时间,增厚资产回报。

与此同时,换电产业面临的挑战也同样明显。首先,换电标准和电池标准的不统一。目前底盘换电、分箱换电、侧方换电等换电方式造成电池规格型号及参数各异,车企之间难以实现电池及换电设备的共享。第二,高昂的建设运营投入。单个换电站的建设成本约为200万元左右,并且电池重资产运营压力非常大。

综合分析,充电为主、换电为辅的补能路线短期内不会改变。短期内,在特定领域应用换电,比如在港口外驳、物流园区及钢厂短驳等短途高频使用场景中推广换电重卡。从长远角度看,共享换电是未来的发展趋势,国家必然会在标准层面积极推动换电技术的统一。

(四)无线充电技术尚处于探索阶段,或将于2025年前后开始小规模商业化运营。

电动汽车无线充电技术涉及到地面端设备、车载端设备、地面端与车载端之间的通信,以及无线充电系统与电动汽车和电网之间的交互。目前,我国已率先完成无线充电技术的标准编制工作,从系统设计、设备拓扑、通信协议、工作频率、电磁环境等方面,对电动汽车无线充电系统功能和性能提出要求。

无线充电相比有线充电具有安全可靠、便捷性高、操作简单等优点,并且与电网的互动能力更强。目前,国内外众多主流车企已布局无线充电技术研发工作,如大众、沃尔沃、丰田、一汽、吉利、上汽、比亚迪等。但现阶段无线充电技术规范和商业模式都不够成熟,应用场景尚不明确,仍处于探索应用阶段。预计2025年前后,无线充电技术才能逐步实现小规模商业化运营。

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