是的你没看错,最近欧洲和美国分别在落地重型车辆的电动化,首当其冲的是超高级充电标准设计,也就是业界称为Megawatt Charging System (MCS),电压最高1250 V,电流最高3000A——我并没有多写一个零。

 

在快充、超快充和高功率快充的分界线,底线为50kW、100kW和150kW,而MCS底线就是1000kW,也就是兆瓦级充电。

 

表1 现有不同充电功率的定义

 

一、兆瓦级充电的对象

这个MCS的应用对象主要是物流行业的卡车、轮船或货机,这是面向未来的货物运输减排方案,根据欧洲重型车辆倡议书,用户友好且快速的大功率充电是提高这个领域电气化的关键所在。为了满足卡车和客车行业,在合理时间内为重型车辆补电的市场需求,MCS是一种必要的大功率充电解决方案。

 

图1 重型车辆的用途和能耗

 

欧洲范围内的充电设施投资是下一步的看点,这将支撑欧洲的电动重型车辆渗透率。

 

图2 欧洲需要投资的充电站

 

这个时间节点其实很快,我们看到ABB的3兆瓦MCS开发(1000V&3000A,1250V是选配),会在2022年出来。

 

图3 ABB的MCS充电开发

 

很多人肯定会质疑,3000A是个神马概念,这需要插头和插座同时进行冷却,如下表所示。如果使用插头冷却,上限的电流是1000A。追溯设计的话,在2018 年,CharIN 发起了“兆瓦充电系统 (MCS)”工作组,基于之前CCS充电的设计方法论做延伸。

 

2020 年 9 月 23 日,是一个里程碑的时间节点——在国家可再生能源实验室 (NREL) 中,不同行业的代表对MCS充电器插头和连接器的兼容性进行了测试、提供反馈和评估。这次活动包含对七个车辆插头和十一个充电插座进行的兼容性测试。

 

图4:3000A的玩法,是插头和插座都要进行冷却

 

也就是说2021年是个关键节点,随着特斯拉、戴姆勒和沃尔沃的车型进入最后的冲刺,第一批基于MCS的重型车辆马上要在2022年逐步落地。我其实觉得我国应该支持超级充电标准,如果在现有的GBT标准上拖延,对整体技术演进是不利的。目前国内还是倾向于保留原有的GBT标准,这不利于将来国内的充电扩展,超级如果出不来,更谈不上潜在的MCS,这是很可惜的。

 

图5 我个人旗帜鲜明地站在倪总为代表的超级一边

 

二、MCS的落地

美国的初创公司WattEV公司获得了500万美元的资金,在美国加州贝克斯菲尔德修建一座4兆瓦的EV卡车充电站。给钱的是加州能源委员会,这是加州第一个专用于重型电动卡车的太阳能卡车充电站之一。这个设施占地110英亩,有40个充电位,太阳能+储能容量可达25 MW,充电容量为40 MW。项目将配备容量为250千瓦、350千瓦和1兆瓦的轻型、中型和重型充电桩。1兆瓦充电桩可在30分钟内为一辆纯电动卡车完成续航320英里的充电。

 

图6 MCS在2022年的落地

 

小结:我觉得我们在换电方面是可以尝试的。随着整体的布局,快充在全球范围内的提升对于高压连接器的设计提出了非常大的挑战,接下来的电气化更有技术含量,而不是目前在乘用车电气化领域的内卷所能涵盖的,我们要往星辰大海走!