超级快充,早已成了智能手机的标配。

 

时隔多年,现在还能清晰地记得OPPO当年那句洗脑的文案:充电五分钟,通话两小时。这句魔性宣言,让精准营销高手OPPO快速出圈,也让当年首次搭载快充技术的R9一举成名,成为公司最成功的产品之一。

 

再后来,热度只增不减的电动汽车圈遇到了当年手机界同仁们同样的难题:在电池电量有限的情况下怎样保证快速补能。

 

充电十分钟,续航700公里

 

图源 | Electrek


前事不忘,后事之师。车圈的友商们想起了OPPO当年的荣光,有样学样,提出了一个类似的口号:充电五分钟,续航XXX公里。

 

只不过,在不同营销风格的友商口中,这个口号大同小异。

 

比亚迪去年底发布e平台3.0时,一如既往地低调务实,咬咬牙喊出了“充电5分钟,续航150公里”的口号。

 

这就挺不错了吧,可是造车新势力们显然瞧不上这么保守的数字。

 

人家奥迪都四个圈,你这扛把子的真是个憨憨,咋就不能凑够两个圈?

 

持续亏损,吐槽在给宁德时代打工的广汽埃安,早早地喊出了“理论上可实现充电五分钟,续航200公里”的口号,率先拉开了各大车企制作精美PPT的序幕。

 

于是,小鹏在宣传G9时,喊出了“充电5分钟,续航200公里+”的口号,多一个加号,给“鹏友”留足想象空间。

 

销量持续低迷的岚图,带着梁静茹给的勇气,声称要“充电10分钟,行驶400公里”。

 

身站C位的宁王,PPT上的麒麟电池更猛,五分钟热启动,十分钟从10%充到80%,按照它可实现续航1000公里的宣传,换算过来是:

 

充电十分钟,续航700公里!

 

这个清单,还可以一直列下去。那么,作为缓解用户充电焦虑的大杀器,超级快充背后的技术真的成熟了吗?

 

4C电池,终结两大痛点?

 

在2020年第三季度财报会议上,理想汽车CEO李想先生表示,“在400 kW快充技术成熟前,理想汽车不会推出纯电车型。要实现这一目标,4C充电倍率以上的电池必不可少。”

 

精准营销的理想,一向是不见兔子不撒鹰,它为啥非要等到支持4C快充的电池出现之后才推纯电车型呢?

 

因为,纯电动汽车最重要的两大槽点就是续航里程和充电速度,只有最根基的电池技术取得突破,支持了4C快充,才能在一定程度上同时解决这两大痛点。

 

这没准也许是纯电动汽车彻底颠覆传统燃油车的一个技能点。

 

在过去,4C快充一直作为一个牵引目标,推动着电池厂商在材料和结构上的创新,这一次,宁王发布麒麟电池,把支持4C快充鲜明地打在了PPT上。

 

一直忍受着增程落后骂名的理想默默等待着4C电池技术的成熟,一旦麒麟上市,其推出的纯电车型便将采用800V架构,将充电时间缩短至10-15分钟。

 

那么,4C电池技术真的如宁王宣传的那样“麒麟有理想”,真的可以像李想先生在微博里的那句话:“明年见”吗?

 

要想弄明白这一点,需要先看看充电策略是怎么样的。

 

 

图上的横坐标是电池SOC,左纵坐标是充电电流,右纵坐标是电池电压。

 

观察上面这个图可以发现,在从0-100%的整个充电过程中,并非所有的SOC区间都采用大功率的恒流快充。电池在亏电状态下,需要先涓流充电激活电池,等电池SOC达到了一定的阈值之后,才会进入恒流快充阶段。等到电池快充满时,改以恒压充电,随着充电电压和电池电压差值的减小,充电电流会逐渐下降。

 

所谓快充,指的便是恒流快充阶段。之所以是4C,是说这个充电电流大致是电池容量的4倍,比如以400A的电流给容量为100Ah的电池充电。

 

最舒服的充电区间

 

聪明的读者可能已经看出来了,电池想要快速充电,它的SOC必须处在一个最合适的充电区间。

 

只有把电池电量限制在这个区间内,电池才能痛快淋漓地吸收电的甘霖,酣畅尽致地汲取充电桩的甘露,鸡贼的车厂也才能真正兑现充电五分钟,续航200公里的宣言。

 

为了兑现自己的“庄严承诺”,车企会采取技术的手段,避免大家把电池电量耗到需要预充电激活电池活性的区间,比如限制放电截止电压或保电电量SOC=20%时,电池功率便会被限制到只能蜗牛般地跛行行驶了。

 

正是基于这个逻辑,我们会看到,尽管一些不明真相的媒体朋友按照4C定义的简单计算,断然宣称某某家的电池可以15分钟(60分钟/4)充满电,但在厂家一端,官方新闻稿给出的从来都是10分钟从10%或20%充到80%,因为只有这个区间正好可以采用4C倍率的大电流充电。

 

那么,为啥下限是10%或20%?因为,从电池安全来看,电池电量就算真的用到了10%,也可以直接热启动大功率充电。

 

为啥上限是80%,因为,从动能回收的角度来看,电池电量最好不要充满,否则无法吸收滑行或制动过程中的能量。

 

宁王最近发布的麒麟电池选择的便是这个区间,这是电池最舒服的充电区间,可以直接大电流往里灌。

 

 

看看这张图,多么微妙地诠释了这个4C充电。

 

那么,按照10分钟可以充70%的电量以及麒麟电池支持1000公里续航这两个条件,宁德时代似乎应该喊出“充电10分钟,续航700公里”的口号来。

 

可是,那些仰仗宁王实现充电五分钟,续航200公里的公司,为啥那么低调呢?

 

因为,如果把动力电池当成一个蓄水池的话,支持了4C倍率,只是扩大了水池的进水口,而水龙头-超级充电桩的流量,就成了另一个瓶颈。

 

超充桩:华为走在了后面

 

经过智能手机时代的洗礼,消费者现在对“快充”二字多少有些审美疲劳。于是,电动汽车厂商们发明了“超充”这个新词汇。

 

超充技术的发展和进步,可以从“曾经”的超充领军企业-特斯拉-超级充电桩的升级换代史中一窥端倪。

 

特斯拉刚推出第一代超级充电桩时,峰值功率仅为90kW;到了第二代,这一数字便提升到145kW,第三代Super Charger V3才算是真正对得起“超级充电桩”的名号,这一次,特斯拉将充电功率进一步提升至高达250kW,根据特斯拉model 3的百公里电耗计算,相当于充电五分钟,续航120公里。

 

最近,也许是受到国内一众新势力们“充电五分钟,续航200公里”的刺激,特斯拉正在积极升级其fast-charging技术,目的是让最新一代充电桩的峰值充电功率达到350kW。

 

国内厂商这边,国家电网的充电桩一直比较保守,反观各大车企,一如既往地激进。

 

广汽埃安去年便抢了新势力的风头,抢先部署了480千瓦超充桩。今年,小鹏将随着G9的上市,开始布局全新一代480千瓦超级充电桩,比当前市场主流的120千瓦超充快四倍,最高可以5分钟增加续航200公里,12分钟将电池电量从10%充到80%。以换电模式饱受争议的老大哥蔚来也在今年的NIO Day上表示,要部署500千瓦的液冷超充桩。

 

一向不甘人后的华为呢?有一说一,华为这一次走在了新势力的后面。

 

根据华为的计划,它会在今年落地750V、200千瓦的FC1闪充,明年落地1000V、400kW FC2闪充。

 

不过,“落后”的不只是华为,反观特斯拉,其计划在今年第四季度问世的第四代超充只有350千瓦,这个数字更加无法入眼了~~

 

大功率超充桩的部署难点在于如何进行充电桩内部及充电线缆的热管理,以及如何避免对电网的冲击。

 

蔚来的“液冷”技术回答了第一个问题,而小鹏的方案则给出了第二个问题的答案:“为了避免对电网的冲击,小鹏建设的480kW高压充电桩,将采用自主研发的储能充电技术,一次储能能满足30辆汽车(大概三千度电)不间断大功率超级充电的需求。”

 

写在最后

 

4C电池日趋成熟,超充桩之战,一触即发,“充电五分钟,续航200公里”正走出PPT,逐渐生根落地。

 

在这条高压超充的赛道上,大家都在你追我赶,不断刷新人们充电的体验。

 

我们想象着,盼望着,终有那么一天,加电如加油一样方便。充电站的服务员插拔动作熟练,电网里汩汩流淌着清洁、绿色的电,车窗外,头顶是清澈明媚的蓝天,清风徐来,空气清新如兰,一首歌的时间,电已加满,你踩下电门,感受着澎湃的电力将你的车子化为一道闪电,后面飘来服务员的一句赞叹:“好快的车”,真是活力满满的一天!