为什么要做小直流充电

前面我们有好几篇文章介绍过800V高压充电的内容 , 今天我们要讲一下另一种充电模式——小直流充电 。 关于充电 , 目前国内主要有两种充电桩 , 直流桩与交流桩 , 一般家用的是交流桩 , 它的功率较小 , 大概只有7kW;直流桩功率较大 , 一般在60kW以上 , 公共快充桩一般都是这种 。 功率在两者之间的充电桩有也有交流和直流两种 , 交流的桩叫做大功率交流桩(交流快充桩) , 典型代表是比亚迪;直流的叫小直流充电桩 , 在公用领域早有布局 , 而在家用领域目前国内只有蔚来在做 。
为什么要做小直流充电
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国内首推者:蔚来
蔚来在2019年底便推出了小直流充电桩 , 功率为20kW 。 对于100kWh的电池包来说 , 将电量从20%充至90% , 7kW的交流桩大概需要10h , 而小直流快充可在3.5小时完成 , 目前蔚来这款小直流充电桩售价为9800元 。
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为什么要做小直流充电
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蔚来20kW直流充电桩参数(数据来源:蔚来官网)
小直流充电有哪些优势?
比起功率在60kW以上的快充桩 , 小直流快充桩充电速度并不算快 , 那它有哪些优势呢?
首先 , 我们看到这样一个趋势 , 动力电池包的能量越做越大 , 例如蔚来ET7的电池包高达150kWh , 智己L7的电池包达115kW , 这时候如果使用7kW的家用桩就动辄需要十几个小时才能充满 , 显得有些力不从心 , 那么解决办法就是提高家充桩的功率 。
如何提高家充桩的功率呢?对于交流充电来说 , 桩端问题不大 , 但是由于电池不能直接使用交流电补能 , 需要有一个中间转换器将交流电转换为直流电 , 这个转换器放在车上 , 叫做车载充电器(OBC);对于直流充电来说 , 相当于将转换器从车上取下 , 放到充电桩上 。 所以如果要提高充电桩的功率 , 重点是要重新研发设计这个转换器 。
我们又知道 , 车辆在运动的环境下工作 , 因此各种元器件要面对震动、冲击等的考验 , 交流充电的情况下 , 由于转换器放在车上 , 所以对其要求更高(即我们所说的车规级) , 相应地成本也更高 , 而将转换器安装在充电桩内 , 其工作环境就相对温和 , 要求变低 , 进而可以节省一部分成本 。
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车辆的直流充电接口与交流充电接口
在公共充电领域 , 小直流充电也有一些优势 。 在外充电时 , 比如在商场这种地方 , 直流快充桩大概一个小时左右就可以将电充满 , 但是大部分人在商场并不会只待一个小时 , 车主不能及时取车 , 因此经常会遇见满电车辆白白占桩的情况 , 这就造成了电网资源的巨大浪费 。 而一个直流快充桩对应的电网资源可以分配给3-8个小直流充电桩 , 充电桩变多 , 充电时间稍微变长 , 逛完商场 , 车子也差不多充满电 , 电网资源可以得到更好的利用 。
长远来看 , 这也是一种优化车辆设计的途径 。 由于目前交流充电与直流充电并存 , 所以车上也配有两个充电接口 , 分别在充电时接入交流电和直流电供慢充和快充使用 , 交流充电再配备7kW的OBC , 显然这种设计不够简洁 。 而当小直流充电取代交流慢充之后 , 交流充电接口以及OBC自然也就可以去掉了 。 据悉 , 蔚来ET7就将取消交流充电口 。
为什么要做小直流充电】由于OBC比较容易出现故障 , OBC下车后 , 整车可靠性也能得到提升 。 再有就是 , 单台充电桩可以给多辆车充电 , 而如果使用交流充电的话 , 则每辆车都需要配备一个OBC , 由此看来 , OBC下车可进一步降低成本 。