–如果你想为电动汽车快速充电,那么采用高压大电流充电桩技术绝对不会错。
高电流和高电压技术
随着续航里程的逐步提升,缩短充电时间和降低拥有成本等挑战也随之而来,而首要任务是优化模块尺寸以实现功率升级。由于功率的提升……充电桩主要取决于充电模块的功率叠加,并受产品体积、占地面积和制造成本的限制,简单地增加模块数量已不再是最佳解决方案。因此,如何在不增加体积的情况下提高单个模块的功率已成为一个技术难题。充电模块制造商亟需克服。
直流充电设备通过高电流、高电压技术,实现了卓越的快速充电性能。随着电压和功率的逐步提升,对充电模块的稳定运行、高效散热和转换效率提出了更高的要求,无疑给充电模块制造商带来了更大的技术挑战。
面对市场对大功率快充的需求,充电模块厂商需要不断创新升级底层技术,构建自身的核心技术壁垒。这将成为未来市场竞争的关键,唯有掌握核心技术,才能在激烈的市场竞争中立于不败之地。
1)大电流路线:提升幅度较低,对散热管理要求较高。根据焦耳定律(公式 Q=I²Rt),电流增加会大幅增加充电过程中的发热量,对散热要求很高,例如特斯拉的大电流快充方案,其 V3 超级充电桩的峰值工作电流超过 600A,需要更粗的线束,同时对散热技术要求更高,在 5%-27% SOC 范围内只能实现 250kW 的最大充电功率,无法完全覆盖高效充电。目前,国内车企尚未对散热方案进行重大定制化改造。高电流充电堆严重依赖自主研发的系统,导致推广成本高昂。
2)高压路线:这是汽车制造商常用的一种模式,可以兼顾降低能耗、延长电池寿命、减轻重量和节省空间等优势。目前,受限于硅基IGBT功率器件的耐压能力,汽车公司普遍采用的快充方案是400V高压平台,即在250A电流下可实现100kW的充电功率(100kW功率充电10分钟可行驶约100公里)。自保时捷推出800V高压平台(实现300kW功率并将高压线束体积减半)以来,各大汽车公司纷纷开始研发和布局800V高压平台。与400V平台相比,800V高压平台的工作电流更小,从而节省了线束体积,降低了电路内阻损耗,并在不经意间提高了功率密度和能量效率。
目前,业内主流40kW模块的恒功率输出电压范围为300Vdc~1000Vdc,可满足当前400V平台乘用车、750V公交车以及未来800V-1000V高压平台车辆的充电需求;英飞凌、泰莱和盛宏等厂商的40kW模块输出电压范围可达50Vdc~1000Vdc,考虑到低压车辆的充电需求。就模块的整体工作效率而言,40kW高效模块……北海电力采用SIC功率器件,峰值效率可达97%,高于行业平均水平。
发布时间:2025年6月5日


