加速充电基础设施建设,破局电动汽车里程焦虑

发布时间:2022-10-26 16:21  

全球对碳排放和城市污染的关注度不断提升,推动着汽车行业向混合动力及纯电动动力系统转变,而电池和电机技术的发展也为这一趋势提供了助力。但是,电动汽车和充电桩的关系却陷入了“先有蛋,还是先有鸡”的怪圈。为了推动电动汽车的普及,仍需解决以下几大挑战来缓解电动汽车的续航里程焦虑:充电速度必须变得更快,全球的加油站网络需要升级为电动汽车充电设施,以及引入独立的充电站。

究竟为何如此?研究数据表明,在5兆瓦的充电站完成电动汽车的充电,几乎与加满汽车油箱一样快。2019年3月,特斯拉宣布推出V3 超级充电桩,采用液冷充电线缆,可支持高达250kW的峰值充电功率。尽管电动汽车的能源利用效率高于燃油车,但要让电动汽车全面取代燃油车,发挥同样出色的性能,仍然有一段路要走。实现该目标,需要整合高电压、大电流和复杂的电源转换、滤波及充电管理系统来缩小差距。未来还需部署一些相当复杂的连接器、电缆、继电器、电子转换器和无源器件来提供能与加油站相匹敌的快速、安全的充电设施。

市场研究机构Markets and Markets发布的报告显示,充电桩市场的潜力巨大。据预测,电动汽车充电桩的市场规模将从2017年的32.2亿美元增长至2023年的304.1亿美元,在2018年至2023年之间的复合年均增长率为41.8%。

从电动汽车充电桩的全球分布来看,中国在充电基础设施部署方面已处于世界领先地位。avnet.html">安富利华东区销售总监王航表示:“中国正在快速部署电动汽车充电桩,过去三年全国充电桩保有量的年均复合增长率约为50%。充电桩规模的快速增长在全国形成了庞大的充电设施网络。如今,充电基础设施已遍布全国各个角落,其触角甚至扩展到了偏远的农村。”

“中国电动汽车充电桩市场正以每月新增约30,000个充电桩的速度快速增长。目前的车桩比约为3:1。随着电动汽车的制造和销量在中国持续增长,未来充电桩市场也将迎来进一步扩张。” 王航补充道。

除了制造商的支持,中国电动汽车充电基础设施的部分增长动力来源于“新基建”的建设。新基建吸引着来自全国乃至全世界的投资。“甚至一些互联网公司也在进入这个市场,推动产业的智能化和数字化转型。”王航指出。

王航预计中国充电基础设施在未来几年将保持50%的年均复合增长率。但是,目前国内充电基础设施的利用仍然面临着一些挑战,亟需良好的维护、日常运营以及可持续的盈利模式。他的团队正在帮助客户快速进入这一迅猛增长的市场,同时帮助其降低成本。

交流充电和直流充电,谁主沉浮?

以上数据对于潜在的电动汽车买主而言无疑是利好消息。但是,充电方式、支持的充电基础设施等多方面的差异仍会影响普通用户的使用。

或许目前存在的最大差异在于电动汽车用的是直流电 (DC) 还是交流电 (AC)。由于电池必须使用直流电进行供电,因而这两种充电策略之间真正的区别在于AC/DC转换器是内置到充电桩上还是车上。电网中的电是交流电,因而部分车辆会使用单相或三相交流车载充电机,而后将其整流为适用的直流电。部分车主则希望能够利用充电桩将交流电转变为直流电,以便直接使用电缆传输的直流电为电动汽车进行充电。

相比而言,直流充电通常功率更大,因为充电桩能够使用体积更大、更高效和散热更快的整流电路。除了充电速度以外,直流或交流充电的转换成本是由直流充电网络的运营商承担,还是由用交流电为电动汽车充电的车主来承担,也会影响消费者对充电方式的选择。部分充电标准允许车辆与电网之间的双向充电,因此电动汽车可以作为分布式电源,在用电高峰时向电网反向送电,有利于电网的稳定运行。这种稳定电网的作用反过来还能帮助该充电标准获得当地监管部门的支持。

在当前技术快速发展的阶段,供应商试图通过安装专有的充电器和连接器留住其客户群,而遵循通用标准则可以扩大充电网络使之惠及大众,两者之间存在着矛盾。根据过往的技术发展经验,电动汽车用户需要全面普及化的充电设施,同时消费者在购买电动汽车时也会更多地考虑充电是否方便。未来,充电设施的标准化意义重大,将改变电动汽车充电市场的竞争格局。

连接器领域亟需突破

作为充电电源与电动汽车电池系统之间的接口,连接器的设计至关重要。

Type 1连接器是一种单相交流充电插头,主要在亚洲使用,它能支持高达7.4kW的充电功率。Type 2插头支持三相交流充电,置于家庭车库等私人充电环境中最高可支持22kW的充电功率,安装于公共充电桩则最高可支持43kW的充电功率。特斯拉使用改进版的Mennekes Type 2插头,让其车主实现快速充电。有趣的是,鉴于中国市场的重要性,特斯拉和其他公司又开始在其标准插座旁安装 GB/T快充插座。中国作为全球最大的电动汽车市场正在建立GB/T充电标准。

当前售卖转换器和适配器的第三方行业已经兴起,以支持电动汽车车主使用任意充电桩为汽车充电,但使用适配器和转换器时的充电速度比充电桩自带的连接器要慢。

零部件市场机会正当时

汽车产业规模庞大,全球每年的汽车产量接近1亿辆。汽车行业向电动汽车的转型正在重塑产业格局。以中国市场为例,新入局者可能会从购买汽车向购买出行服务转变,并且从电动汽车纳入电网的趋势中获益。

汽车行业的变革为零部件制造商创造了新的商业机会,在销售现有零部件的基础上他们通过创新迎来了新的机遇。例如,提高用于车载充电机的功率器件的能效,就可以加快交流充电的速度,让电动汽车变得更加实用。这也需要更有效的滤波技术来抑制杂散干扰。如上文所述,连接器的设计将成为影响充电速度的关键因素,也会影响人们对电动汽车续航里程的理解。

所有的技术创新都必须满足不断发展的国家和国际标准的需求,并且在全球范围内批量交付的零部件也需要符合严格的汽车安全和质量标准。随着电动汽车逐渐取代燃油车,移动出行市场也将取代消费电子市场成为新的风口,这也意味着厂商需要加快零部件的开发和认证,以满足电动汽车市场的发展需求。一场电动汽车市场主导权的争夺战已悄然打响。

文章来源于:ECCN    原文链接
本站所有转载文章系出于传递更多信息之目的,且明确注明来源,不希望被转载的媒体或个人可与我们联系,我们将立即进行删除处理。

相关文章

    )》便已提出:“积极推进充电基础设施建设”。2015年,国务院办公厅印发的《关于加快电动汽车充电基础设施建设的指导意见》明确提出,要加快电动汽车充电基础设施建设。同年,《电动汽车充电基础设施发展指南......
    本建成覆盖广泛、规模适度、结构合理、功能完善的高质量充电基础设施体系,有力支撑新能源汽车产业发展,有效满足人民群众出行充电需求。 建设形成城市面状、公路线状、乡村点状布局的充电网络,大中型以上城市经营性停车场具备规范充电条件的车位比例力争超过城市注册电动汽车......
    设备产品质量认证运营商采信制度。 三是完善充电设施建设与运营标准,推动充电基础设施高质量发展。 加快修订《电动汽车充换电设施规划导则》,编制《充电基础设施规划编制指南》;制定《居民区充电设施建设指南》,支持居住区作为城市充电网络核心区充电设施......
    体系的行动方案 (征求意见稿) 为贯彻落实党中央、国务院关于加快充电基础设施建设的决策部署,加快健全完善我省充电基础设施,满足电动汽车充电需求,促进新能源汽车产业发展,根据《国务院办公厅关于进一步构建高质量充电基础设施......
    满电量。 电池的实验与创新 之所以存在这么多电池配置,原因很简单:电池仍然需要相当大的改进。例如,并非每辆电动汽车都能采用直流快充,这限制了快速充电基础设施发挥优势。 显然......
    ,特斯拉已经建立了一个全国超级充电站网络,只需15分钟就能给电动汽车充满电量。电池的实验与创新之所以存在这么多电池配置,原因很简单:电池仍然需要相当大的改进。例如,并非每辆电动汽车都能采用直流快充,这限制了快速充电基础设施发......
    都能采用直流快充,这限制了快速充电基础设施发挥优势。 显然我们需要在电池方面进行实验和创新,以使电动汽车能充分利用快速增长的充电基础设施。面临的挑战是电动汽车电池的制造难度和成本很高。不过,这种......
    新能源汽车充电市场的三大趋势;当前,全球汽车行业正在迎来电气化的革命浪潮。电动汽车(EV)作为应对气候变化和减少碳排放的解决方案已经受到广泛关注。随着越来越多的个人和企业选择电动出行,对高效、便捷的电动汽车充电基础设施......
    站的需求及其应用的多样性。开发人员无论是为偶尔充电场景创建一个新的解决方案,还是为忙碌的旅行者创造一个有新意的快速,这一指南都将帮助他们更快、更全面地为其应用找到理想的电动汽车充电基础设施......
    在各方面都给予更大力度的投入和建设。 虽然我国电动汽车充电基础设施的建设已全面铺开,但仍存在基础不牢固、发展后劲不足等方面问题。目前在充电桩的建造和使用过程中存在以下问题:车粧比较低。充电设施的建设速度远赶不上电动汽车的充电......

我们与500+贴片厂合作,完美满足客户的定制需求。为品牌提供定制化的推广方案、专属产品特色页,多渠道推广,SEM/SEO精准营销以及与公众号的联合推广...详细>>

利用葫芦芯平台的卓越技术服务和新产品推广能力,原厂代理能轻松打入消费物联网(IOT)、信息与通信(ICT)、汽车及新能源汽车、工业自动化及工业物联网、装备及功率电子...详细>>

充分利用其强大的电子元器件采购流量,创新性地为这些物料提供了一个全新的窗口。我们的高效数字营销技术,不仅可以助你轻松识别与连接到需求方,更能够极大地提高“闲置物料”的处理能力,通过葫芦芯平台...详细>>

我们的目标很明确:构建一个全方位的半导体产业生态系统。成为一家全球领先的半导体互联网生态公司。目前,我们已成功打造了智能汽车、智能家居、大健康医疗、机器人和材料等五大生态领域。更为重要的是...详细>>

我们深知加工与定制类服务商的价值和重要性,因此,我们倾力为您提供最顶尖的营销资源。在我们的平台上,您可以直接接触到100万的研发工程师和采购工程师,以及10万的活跃客户群体...详细>>

凭借我们强大的专业流量和尖端的互联网数字营销技术,我们承诺为原厂提供免费的产品资料推广服务。无论是最新的资讯、技术动态还是创新产品,都可以通过我们的平台迅速传达给目标客户...详细>>

我们不止于将线索转化为潜在客户。葫芦芯平台致力于形成业务闭环,从引流、宣传到最终销售,全程跟进,确保每一个potential lead都得到妥善处理,从而大幅提高转化率。不仅如此...详细>>