文|侃科技
去年3月，華為聯(lián)合中國(guó)電力企業(yè)聯(lián)合會(huì)、中國(guó)電動(dòng)汽車百人會(huì)等多家單位發(fā)布了一個(gè)《中國(guó)高壓快充產(chǎn)業(yè)發(fā)展報(bào)告（2023-2025）》。
現(xiàn)在來看，華為這篇探討高壓快充技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)和應(yīng)用前景的報(bào)告，多少有些給自家超充業(yè)務(wù)鋪路的意味。
9個(gè)月后在2023世界新能源汽車大會(huì)上，華為終于放了大招：2024年底前提供10萬臺(tái)以上全液冷超充設(shè)備，70萬+公共充電槍，覆蓋全國(guó)340座城市，并建設(shè)4500座以上高速超充站。
要知道華為液冷超充樁去年10月才下線，目前覆蓋場(chǎng)站僅有300+，對(duì)應(yīng)小幾千個(gè)充電槍。而且此前市場(chǎng)預(yù)期是2024年建成1萬臺(tái)，這10倍的增長(zhǎng)著實(shí)震驚了業(yè)界。
作為對(duì)比，中國(guó)充電樁數(shù)量第一的蔚來，截至到2023年年底累計(jì)建成20455根，其中超充樁只有9300根；寶馬和奔馳成立的合資公司，計(jì)劃2026年前在中國(guó)建設(shè)大約七千根超充樁；全球第一的特斯拉截至2023年共有5.5萬個(gè)超充樁。
也就是說，華為要在一年時(shí)間里不僅把新勢(shì)力和傳統(tǒng)油車甩在身后，也要把特斯拉挑落馬下，它能做到嗎？
為什么是超充？
討論華為能否做到之前，先來解釋一下什么是超充。
按照充電時(shí)間的長(zhǎng)短可以把電動(dòng)汽車充電樁分為慢充、快充和超充三類。區(qū)別在于電壓和功率，比如慢充的輸入電壓為220V，充電功率多為7kW，快充則升至380V和60kW。
超充和快充一樣使用直流電，不過功率更大、充電時(shí)間更短。超充在業(yè)內(nèi)一般定義為：具備單槍充電功率不小于350kW，最大輸出電壓不小于1000V，持續(xù)充電電流不小于400A。
通俗來說，三相120kW-360kW的超充樁，只需10-20分鐘即可充滿40kWh容量電池，而單相7.2kW的慢充樁則需要6小時(shí)，差距不可謂不明顯。
懸殊的落差就導(dǎo)致用戶需求的一邊倒。
中國(guó)充電聯(lián)盟聯(lián)合能鏈智電發(fā)布的一份《2022中國(guó)電動(dòng)汽車用戶充電行為白皮書》顯示，高達(dá)72%的用戶充電時(shí)選擇120kW及以上的大功率充電設(shè)施，僅有2%用戶選擇30kW以下的充電設(shè)施。
資料來源：鋰解、億歐智庫
但目前已建設(shè)的充電樁以小功率慢充為主，2022年我國(guó)公共直流充電樁150kW以上的高功率樁市場(chǎng)占有率僅有5%。
大功率快充基礎(chǔ)設(shè)施數(shù)量的不足，最主要的原因還是對(duì)應(yīng)車型太少。2022年688.7萬輛的新能源汽車銷量中，大約只有5萬輛800V高壓快充車型。
進(jìn)入2023年，800V高壓快充車型扎堆上市。華安證券此前預(yù)計(jì)，2023年高壓快充車型銷量約121萬輛，占純電車的21%。也就是每5輛純電車中就有1輛是高壓快充車型。
理論上，密集上市的800V高壓車型能帶一下超充，但實(shí)際上效果有限，截至2023年12月31日，極氪、蔚來、小鵬、理想加起來才3861根。
而進(jìn)展緩慢的原因，一方面是車企自建超充場(chǎng)站成本太高，另一方面就像棉花糖里沒棉花，魚香肉絲里沒有魚，車企賣力宣傳的800V高壓車型也是有水分的。
所謂的800V不是一個(gè)準(zhǔn)確數(shù)值，而是作為中間值，統(tǒng)指市面上電壓范圍在550V-930V的整車高壓架構(gòu)，涵蓋電池系統(tǒng)、電驅(qū)系統(tǒng)、充電系統(tǒng)、功率器件等全套高壓部件。
因此像小鵬G6這樣動(dòng)力電池額定電壓551V的車型也算壓線進(jìn)入800V領(lǐng)域，但額定電壓只有530V的極狐阿爾法T5就有待商榷了。
而且，大部分800V高壓車型都配備了升壓器，如蔚來NT3.0、理想MEGA、智己LS6，主打一個(gè)向下兼容，通用500V充電樁。
雖然參數(shù)上打折，但800V車型較400V車型還是有效率上的提升。例如小鵬G6在自家超快充樁上，能達(dá)到電壓580V、電流492A、功率285kW；在第三方國(guó)標(biāo)樁上，則是電壓558V、電流250A、功率140kW。
意味著即便在第三方充電樁，整體充電速度也比400V車型快一倍。而隨著更多800V高壓車型推出，電動(dòng)車用戶群體從先鋒用戶轉(zhuǎn)向大眾用戶，消費(fèi)者的主要訴求從續(xù)航里程變?yōu)檠a(bǔ)能效率，更多支持超快充的充電樁鋪設(shè)就被提上日程了。
為什么難落地？
智界S7發(fā)布后不久便喜提了一個(gè)外號(hào)——“只能加95號(hào)汽油的電動(dòng)車”，原因是該車僅支持750V以上快充，無法適配500V低壓樁。
不能向下兼容的原因，客服的回應(yīng)是智界S7采用全系800V高壓平臺(tái)，坊間猜測(cè)可能成本有限所以才閹割了升壓器。
這也讓外界將華為造樁和造車聯(lián)系到了一起。
按照華為的思路，造樁的業(yè)務(wù)邏輯和造車如出一轍，自己不建樁，而是幫助運(yùn)營(yíng)商造好樁。前期自建場(chǎng)站的目的主要是為行業(yè)提供樣板，后期還是要與國(guó)家電網(wǎng)、南方電網(wǎng)以及特來電等運(yùn)營(yíng)商合作。
本質(zhì)上，華為造樁的角色還是一個(gè)技術(shù)方案輸出方，而且還能趕上一波“基建紅利”。
在國(guó)網(wǎng)快充樁招標(biāo)中，80kW充電樁占比已從2020年的63%下降至2022年的37%，而160kW和240kW分別從35%和1%上升至57%和4%。
資料來源：國(guó)家電網(wǎng)
在這種情況下，華為的10萬根超充樁計(jì)劃，看上去是一筆穩(wěn)賺不賠的買賣。不僅能把液冷超充的方案向全行業(yè)輸出，滿足大眾用戶的快速補(bǔ)能需求，還能助推自己的智選車業(yè)務(wù)。
但凡事沒有百分百，周華健大哥告訴我們，不經(jīng)歷風(fēng)雨怎能見彩虹。對(duì)華為而言，風(fēng)雨就是阻礙超充落地的兩個(gè)核心因素：車端功率半導(dǎo)體和配電網(wǎng)負(fù)擔(dān)。
因?yàn)?00V方案對(duì)于硬件要求增加，400V平臺(tái)的車必須要升級(jí)到碳化硅，車端對(duì)于超充的硬件才能達(dá)標(biāo)。而芯片短缺問題一直是汽車行業(yè)存在的問題，所以對(duì)800V的配置會(huì)有影響，且車端還要有適配800V方案的動(dòng)力電池。
但這些都不是核心因素，配電網(wǎng)端的問題可能才是關(guān)鍵。
通常情況下，現(xiàn)有配電網(wǎng)絡(luò)的設(shè)計(jì)并不能滿足超充規(guī)格，市面上快充樁功率小則幾十kW，大則幾百kW，這樣的大功率充電樁接入使用時(shí)會(huì)產(chǎn)生高電流和沖擊電壓。
比如上文提到的小鵬G6，在其S4超充樁充電的峰值功率可達(dá)287kW。充電是快了，還得電網(wǎng)承受得了才行。
辦公樓的單位用電指標(biāo)是30-70W/m2，一棟15層的寫字樓，按每層1500平估算，功率在1.1MW。而小鵬S4超充樁，最大功率達(dá)480kW，3個(gè)超充樁同時(shí)使用，最大功率可能干過1棟寫字樓。
而且高壓快充對(duì)電網(wǎng)的影響還包括峰值負(fù)荷。把電網(wǎng)看成一根皮筋，它要有一定的彈性以應(yīng)對(duì)隨機(jī)的負(fù)荷峰值，但如果峰值負(fù)荷太大，超出伸展極限，皮筋就會(huì)斷掉，電網(wǎng)就會(huì)出問題。
對(duì)于配電網(wǎng)端的可行性，目前業(yè)內(nèi)提出通過微電網(wǎng)、共享儲(chǔ)能解決超充對(duì)電網(wǎng)穩(wěn)定性的沖擊。
微電網(wǎng)是指由分布式電源、儲(chǔ)能裝置、能量轉(zhuǎn)換裝置、負(fù)荷、監(jiān)控和保護(hù)裝置等組成的小型發(fā)配電系統(tǒng)，是解決分布式電源直接接入電網(wǎng)所引起一系列問題的有效手段。
但目前來看，上述方案可能在成本問題上無法做到最優(yōu)。
以美國(guó)Electrify America一個(gè)350kW大功率超充站為例，配置一套特斯拉 350kWh、功率為210kW儲(chǔ)能系統(tǒng)，價(jià)格約21萬美元，約為140萬人民幣。而一座A480，5座120kW充電樁的超充站在不含地租的條件下總成本約為112.2 萬元。
液冷超充樁初始成本較高，通過配置儲(chǔ)能解決電網(wǎng)容量不足、調(diào)節(jié)電網(wǎng)負(fù)荷的問題，也增加了較多的初始投資成本。
焉知新能源汽車此前分析，如果想要建設(shè)全是超充樁的超充站，配合儲(chǔ)能一座站的成本至少200萬起。而蔚來一座2代換電站不含電池跟地租情況下的成本約125萬元。
不過，有機(jī)構(gòu)認(rèn)為應(yīng)用充電度電成本，代替初始投資，衡量充電場(chǎng)站投資收益。
充電網(wǎng)作為重要的新型基礎(chǔ)設(shè)施，應(yīng)考慮未來技術(shù)迭代和標(biāo)準(zhǔn)升級(jí)，改變簡(jiǎn)單比較單瓦成本的思路，引入全生命周期的充電度電成本進(jìn)行評(píng)估。
資料來源：電動(dòng)汽車超級(jí)快充產(chǎn)業(yè)峰會(huì)
據(jù)長(zhǎng)虹集團(tuán)測(cè)算，華為全液冷超充方案度電成本要遠(yuǎn)低于傳統(tǒng)方案，10年整站度電成本0.34元/kWh，分別較一體樁、風(fēng)冷堆低35%、26%，投資回收期僅為6.7年。隨著技術(shù)和制造水平的提升，最終成本會(huì)降下來。
尾聲
如果從成本來看，普及超充需要改造升級(jí)的地方雖然不多，但都要耗費(fèi)很大成本，而且都不可控。比如布置大功率充電站需要增加電容，為此電網(wǎng)要花上千億美金來改造城市的電力基建，難度確實(shí)有些大。
另外還有超充站的成本問題，樁站建設(shè)、配置儲(chǔ)能、地租等綜合成本已經(jīng)超過了換電站，普通運(yùn)營(yíng)商負(fù)擔(dān)不起這么重的資產(chǎn)。
以華為全液冷超充終端為例，一臺(tái)600kW的全液冷超充價(jià)格高達(dá)60萬元，而120kW的風(fēng)冷充電樁價(jià)格只有3-5萬元。對(duì)運(yùn)營(yíng)商來說，在超快充車型市占率極低的當(dāng)下，120kW/180kW的風(fēng)冷設(shè)備才是閉眼選擇。
所以，華為能否在未來一年履行承諾，最終還是要看國(guó)網(wǎng)和三桶油這些大運(yùn)營(yíng)商，能有多大力度支持。
參考資料
[1] 電網(wǎng)：高壓快充，說愛你不容易，知乎
[2] 只能加“95號(hào)汽油”的電動(dòng)車：曝智界S7僅支持750V以上快充樁，驅(qū)動(dòng)之家
[3] 當(dāng)超充成本大于換電時(shí)，車企宣傳的800V優(yōu)勢(shì)到底在哪？新出行
[4] 800V，2024年電動(dòng)汽車公司爭(zhēng)奪的第一塊高地，電廠
[5] 充電樁行業(yè)2024年度投資策略：把握高壓快、超充主線，探尋液冷等投資機(jī)遇，長(zhǎng)城證券
[6] 800V高壓快充新技術(shù)系列報(bào)告（六）：超充樁建設(shè)加速，液冷技術(shù)升級(jí)，光大證券