充电桩行业调研报告目录一、调研背景及目的(一)调研背景(二)调研主要目的二、企业反馈(一)整车制造企业1、比亚迪(乘用车、商用车)2、广汽(乘用车)3、珠海银隆(商用车)4、江淮(乘用车)5、东风汽车(乘用车)6、宇通(商用车)7、上汽集团(乘用车、商用车)8、长安新能源(乘用车)9、吉利(乘用车)10、北汽新能源(乘用车)11、整车制造企业情况汇总(二)电池企业1、宁德时代2、微宏动力(三)充电接口制造企业1、沃尔新能源2、中航光电3、充电接口制造企业情况汇总(四)充电设施制造企业1、特来电2、万帮德和3、万马4、深圳科陆5、上汽安悦6、中恒7、许继8、鲁能9、 ABB10、盛弘11、珠海泰坦12、安徽旗翔13、深圳安和威14、充电设施制造企业情况汇总(五)充电设施运营商1、国网电动汽车2、星星充电3、特来电4、普天新能源5、深圳车电网6、上汽安悦7、充电设施运营企业意见汇总三、充电行业现状(一)车辆电压平台(二)车辆充电电流(三)车辆充电功率(四)直流充电设施输出电压(五)直流充电设施输出功率三、充电行业现状四、充电桩的技术要求五、充电桩的结构六、充电桩现状七、充电桩发展前景八、湖南现状九、调研总结为完善充电桩产品线,满足新基建充电桩行业产品应用需求,现将调研情况汇报如下:一、调研背景及目的(一)调研背景随着国家政府的大力支持,各方不懈努力,我国电动汽车市场获得长足发展,技术水平逐步提高,尤其是动力电池技术发展迅猛。
得益于动力电池能量密度的不断提升,电动汽车续驶里程得以大幅提升。
而车辆用途及使用环境的不同,催生了不同的充电需求和充电场景,部分电动汽车用户对于电动汽车是否能在短时间内充电达到需要的续驶里程高度关注。
因此快速充电系统的技术路线需要尽快确立,同时充电桩行业也快速发展。
为此,我们作为充电桩的元件供应商,为完善充电桩产品线,满足新基建充电桩行业产品应用需求,特作此调研。
(二)调研主要目的此次调研的主要目的包括:①了解国内主流整车制造企业目前所生产电动汽车的电压平台、充电电流以及充电功率。
②了解国内主流整车制造企业未来所开发快速充电车型的电压平台、充电电流、充电功率规划,以及对快速充电设施输出电压、输出功率的期望。
③了解国内动力电池制造企业目前快充型产品的发展现状,以及未来规划。
④了解国内充电接口发展现状,以及快速充电接口的技术发展。
⑤了解国内充电设施的发展现状,以及快速充电设施的技术发展。
⑥了解国内充电桩的技术标准。
⑦了解国内充电桩的结构。
⑧了解国内充电桩的现在及发展前景。
二、企业反馈经过为期四个月的调研,收集了参与调研企业对快速充电技术指标、关键零部件供应、发展顾虑以及体系建设等方面的反馈意见。
下面分别将整车制造企业、动力电池制造企业、充电接口制造企业、充电设施制造企业以及充电设施运营企业对于快速充电的意见进行阐述。
(一)整车制造企业此次快速充电系统调研先后前往了比亚迪汽车工业有限公司、广州汽车集团股份有限公司汽车工程研究院、珠海银隆新能源有限公司、安徽江淮汽车集团股份有限公司、东风汽车集团有限公司、郑州宇通客车股份有限公司、上海汽车集团股份有限公司、重庆长安电动汽车有限公司、浙江吉利控股集团有限公司、北京电动汽车股份有限公司等整车制造企业。
1、比亚迪9月12日上午中国充电联盟组织调研专家组,对比亚迪汽车工业有限公司进行调研。
比亚迪代表分别从乘用车和商用车两方面阐述了对快速充电系统的意见看法。
◆技术指标(1)乘用车车辆电压平台到2025年不会超过750V,车载动力电池容量为70-90kWh。
到2020年左右,最大充电电流达到200-300A,最大充电功率达到150-200kW;到2025年,最大充电电流达到300-400A,最大充电功率达到200-300kW。
面向乘用车的快速充电设施输出电压达到750V,输出功率达到150-300kW,满足车辆20分钟内充满80%电量的需求,输出功率无需达到350-500kW。
整理成“表3 快速充电系统技术指标-比亚迪-乘用车”。
表3 快速充电系统技术指标-比亚迪-乘用车(2)商用车目前只规划到2020年,到2020年车辆电压平台保持在750V,车载动力电池容量会根据不同的需求做调整,最大充电电流达到500A,最大充电功率达到350kW。
面向商用的快速充电设施输出电压保持在750V,输出功率达到350kW以上。
整理成“表4 快速充电系统技术指标-比亚迪-商用车”。
表4 快速充电系统技术指标-比亚迪-商用车◆核心部件动力电池:结合车型开发需求进行自主开发、生产动力电池。
发展快速充电需要重点关注动力电池的散热问题。
目前来看,短时间内很难有乘用车动力电池可以在保证充电安全的前提下满足欧洲方面所提到的350kW大功率充电。
高压零部件:目前,量产车上已在使用自主生产的600V等级高压零部件。
过度提高电压平台等级,会大幅增加高压零部件成本,进而增加整车制造成本。
快速充电接口:车辆所安装的充电接口数量和尺寸过于频繁的调整会为整车制造企业发展带来很大困难,希望不再进行调整。
若今后针对快速充电采用新接口,且使用“快速充电转接头”与当前使用的2015版国标充电接口进行兼容,则需要高度关注其充电安全性。
◆快速充电体系发展城市交通形态会随着高铁、轻轨、云轨等轨道交通的发展而发生改变,公交运营企业排班方案的调整,都将直接影响电动大巴车的定型参数,从影响电动大巴车的充电模式,故快速充电体系的确立需根据用户群体、产业链发展、城市规划等进行多方面考虑。
◆问题和挑战短时间内大幅度提高充电功率,会明显增加整车制造成本,并对车辆安全性带来巨大挑战,建议发展快速充电需结合我国实际国情。
欧洲车企相对于国内车企,其具备品牌溢价优势和高压零部件产业链优势,全面推广350KW充电功率对其更为有利。
2、广汽9月13日上午中国充电联盟组织调研专家组,对广州汽车集团股份有限公司汽车工程研究院进行调研。
广汽代表主要从乘用车方面阐述了对快速充电系统的意见看法。
◆技术指标通过是提升电压平台实现快速充电,到2020年车辆电压平台为700-800V,车载动力电池容量满足300km以上续驶里程。
到2020年左右,最大充电电流达到200A,最大充电功率达到100kW;到2025年会有进一步提升。
面向乘用车的快速充电设施输出电压达到750V,满足车辆15分钟内充满80%电量的需求。
整理成“表5 快速充电系统技术指标-广汽-乘用车”。
表5 快速充电系统技术指标-广汽-乘用车◆核心部件动力电池:未来的快速充电型电动汽车应实现4C以上的充电倍率。
但在达到循环寿命以及合理能量密度的前提下,动力电池供应商目前无法批量生产满足4C充电倍率的产品。
发展快速充电需要重点关注动力电池的散热问题,重点研究电池冷却技术。
高压零部件:目前已建立合作的高压零部件供应商,如电机、电机控制器、空调压缩机等,尚没有满足快速充电所需的高电压平台产品。
快速充电接口:2011版国标充电接口升级为2015版国标充电接口,已经给企业带来了较大困扰,希望车辆目前所安装的充电接口不再进行大幅调整。
在对特斯拉超级充电桩进行调研中发现,充电端子存在烧灼现象,且车辆插头温度过高难以触摸。
发展快速充电需保证车辆插头温升在合理范围,同时需避免连接车辆插头的充电线缆过重,保证用户进行充电接口插拔的便利性。
◆快速充电体系发展发展快速充电可助于提高电动汽车竞争力,随着车辆续驶里程的不断提升,同时电动汽车具备传统能源汽车无法达到的性能优势,在未来电动汽车如能实现10min充满70%电量,传统车将不再具备竞争力。
由于动力电池特性,导致其具有快速充电区间,为保证动力电池安全性和使用寿命,在达到一定电量后应降低充电功率。
可通过提升充电电流和提升电压平台两种技术路线来实现快速充电,经综合分析后,建议走提升电压平台这条技术路线。
◆问题和挑战发展快速充电技术应高度关注动力电池的温度控制和循环寿命,注意充电接口的温度监测和使用便利性,同时应重视充电兼容性。
和比亚迪相同,广汽也认为全面推广350kW大功率充电对欧洲车企更为有利,原因在于其在品牌溢价和高压零部件产业链方面的优势。
3、珠海银隆9月14日下午中国充电联盟组织调研专家组,对珠海银隆新能源有限公司进行调研。
珠海银隆代表主要从商用车方面阐述了对快速充电系统的意见看法。
◆技术指标直到2025年,车辆电压平台最高电压将保持在750V,车载动力电池容量会根据不同的需求做调整,最大充电电流达到1000A,最大充电功率达到420-500kW。
面向商用的快速充电设施输出电压保持在750V,输出功率达到500kW。
整理成“表6 快速充电系统技术指标-珠海银隆-商用车”。
表6 快速充电系统技术指标-珠海银隆-商用车◆核心部件动力电池:自主生产的钛酸锂动力电池是功率型电池,在满足10C倍率充电的同时,可保证良好的循环寿命及安全性,缺点是能量密度低。
目前市场上标称满足1.5C倍率充电的能量型动力电池,在实际使用过程中较难实现长时间1C 倍率充电,在0.5-0.75C倍率下充电比较安全。
高压零部件:现在国产800V以上高压零部件很难在短时间内容获得技术突破。
快速充电接口:希望受电弓和快速充电接口同时发展。
目前车辆插头载流能力提升主要通过添加液冷系统来实现,但由于车辆插头和所连接的线缆在使用过程出现的跌落和车辆碾压都可能导致冷却液的泄漏,增加充电安全风险和维护成本。
而采用多把车辆插头同时对一台车充电会降低充电便利性,因此更倾向于使用受电弓对电动大巴车充电。
◆快速充电体系发展快速充电是未来的发展方向,同时应将快速充电与智能充电相结合,力求实现一键操作完成充电。
◆问题和挑战依目前国内情况,电动乘用车充电功率提高到350kW,势必大幅提升充电电流,会带来电池母排增厚、发热增加等问题,对电池包及整车开发都将带来巨大挑战,需要多方面协调。
发展快速充电不能过度追求充电速度,应同时重点关注动力电池使用寿命。
4、江淮11月16日下午中国充电联盟组织调研专家组,对安徽江淮汽车集团股份有限公司进行调研。
江淮代表主要从乘用车方面阐述了对快速充电系统的意见看法。
◆技术指标通过提升电压平台实现快速充电,到2020年车辆电压平台最高达到700V,到2025年电压平台会将进行调整但不会超过800V。
车载动力电池容量为60-70kWh,满足500km以上续驶里程。
到2020年左右,最大充电电流不超过200A,最大充电功率达到120kW;到2025年,最大充电电流最高将达到350A,最大充电功率达到250-300kW。
到2020年,希望面向乘用车的快速充电设施输出电压达到1000V,且能够宽电压输出,充电功率达到120kW,满足车辆30分钟充80%电量,45分钟充满的需求。