補能痛點亟需極速充電技術(shù)變革

中國已經(jīng)成為新能源汽車產(chǎn)業(yè)的發(fā)展高地。當(dāng)下，已經(jīng)有幾家頭部企業(yè)的旗艦車型續(xù)航里程達到1000千里，創(chuàng)下了突破性的成就。

在此背景下，補能焦慮正在取替續(xù)航焦慮，成為新能源汽車行業(yè)進一步發(fā)展的主要桎梏。當(dāng)下電動汽車的充電時間普遍需要40min-1h，假期高速公路充電難的情況更是時常激起輿論討論，反映了大眾對電動汽車補能效率低的焦慮心態(tài)。

相比于智能網(wǎng)聯(lián)、節(jié)能環(huán)保等全面超越傳統(tǒng)燃油車的優(yōu)勢特性，與加油效率形成鮮明對比的充電環(huán)節(jié)，成為了電動汽車在補能方面的最后一塊“短板”，也決定了電動汽車全面取代傳統(tǒng)燃油車的“臨門一腳”能否順利完成。

11月14日，2022高工鋰電年會在深圳前海華僑城JW萬豪酒店盛大舉行。本屆年會主題為“千軍萬馬新動力 中國引領(lǐng)全世界”。本屆年會由利元亨總冠名。

由【大成精密冠名】的“動力電池專場一：多元場景 多樣選擇”中，巨灣技研市場營銷總監(jiān)安繼良發(fā)表了“快充動力電池解決電動汽車補能焦慮”的主題演講。

補能痛點亟需極速充電技術(shù)變革

當(dāng)前，我國燃油車保有量為3億量，對應(yīng)有240萬個加油槍，電動汽車保有量為1000萬輛，對應(yīng)有360萬個充電樁。相較125:1的車槍比，3:1的車樁比導(dǎo)致的低土地利用率是突出的劣勢。

以廣州為例，全市有700座加油站，3000座充電站，但其新能源汽車的保有量只有燃油車的十分之一，即電動補能體系效率只達到了燃油體系的四十分之一，這個差距不僅僅是充電設(shè)施數(shù)量少造成的，關(guān)鍵在于補能速度。

補能體系作為新能源汽車推廣的重要配套，已成為重要的新基建產(chǎn)業(yè)?？梢灶A(yù)見，到2025年電動汽車保有量達到7000萬輛時，極速充電技術(shù)及基礎(chǔ)設(shè)施，一定會成為對全社會、相關(guān)政府部門至關(guān)重要的公共議題，而不僅僅處于車企和電池企業(yè)的關(guān)注范疇。

在即將到來的“后補貼時代”，國家的新能源汽車補貼也逐漸從對能量密度的補貼，轉(zhuǎn)向?qū)ρa能基礎(chǔ)設(shè)施的補貼，多個充電基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)相關(guān)的利好政策頻出。

如根據(jù)今年9月廣州市工信局所發(fā)布的，《廣州市加快推進電動汽車充電基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)三年行動方案（2022-2024年）》，計劃2024年全市充換電設(shè)施服務(wù)能力達到約400萬千瓦，建成超級快充站約1000座。

各國競逐XFC超充技術(shù)

在補能痛點面前，諸多車企及電池企業(yè)給出了快充產(chǎn)品方案，但是業(yè)界尚缺對于快充的具體評判指標，終端用戶對“眼花繚亂”的快充車型也缺乏具體的數(shù)據(jù)感知。

根據(jù)國際上對極速充電（XFC, eXtreme-Fast-Charging）的定義，極速充電需實現(xiàn)0～80% SOC充電時間≤10分鐘，新增≥55度電或≥322km續(xù)航，電池比能量≥200Wh/kg，平均充電倍率≈6C。

XFC極速充電技術(shù)作為電動汽車產(chǎn)業(yè)跨越發(fā)展的關(guān)鍵賦能技術(shù)，已成為全球新能源產(chǎn)業(yè)競爭的焦點，歐美發(fā)達國家正在積極推動XFC技術(shù)的發(fā)展。

美國能源部(DOE) 已將XFC識別為“實現(xiàn)電動汽車廣泛普及所必須克服的關(guān)鍵挑戰(zhàn)”，并設(shè)定了到2023年把電動汽車快充時間先縮短到15分鐘以內(nèi)的目標。

歐洲充電網(wǎng)絡(luò)IONITY正在積極布局350kw的充電網(wǎng)絡(luò)，規(guī)劃在2025年建成7000個充電樁，以推動XFC的發(fā)展。

巨灣技研的XFC超充解決方案

其實，中國企業(yè)已經(jīng)在XFC技術(shù)領(lǐng)域領(lǐng)先于歐美，率先完成了量產(chǎn)突破。

2021年9月，巨灣技研“XFC極速電池技術(shù)”正式發(fā)布，核心產(chǎn)品搭載在廣汽埃安AION V車型以“充電5分鐘，續(xù)航207公里”的成績，創(chuàng)造了世界紀錄認證機構(gòu)（WRCA）頒發(fā)的“最快電動汽車充電技術(shù)”的世界紀錄認證。

今年9月，搭載巨灣技研XFC 6C版極速電池的廣汽AION V PLUS車型正式全球量產(chǎn)發(fā)售，實現(xiàn)0-80% SOC 充電時間8分鐘，30%-80% SOC 充電時間5分鐘，續(xù)航超300km。

這個突破背后，是巨灣技研所推出的XFC極速充電全套解決方案。

成立僅兩年多的巨灣技研，背后的創(chuàng)始團隊其實是來自于廣汽研究院的一支經(jīng)驗豐富的團隊，作為一家懂汽車的電池公司，其核心技術(shù)團隊自2014年開始就確定了快充技術(shù)為未來產(chǎn)業(yè)發(fā)展的關(guān)鍵轉(zhuǎn)折點，進行了長達七年的研發(fā)攻關(guān)，從電芯材料體系與電池系統(tǒng)的體系化研發(fā)兩方面進行突破。

電芯材料體系全面綜合尋優(yōu)

提升遷移效率

應(yīng)用高孔隙覆陶瓷隔膜和新型低粘度、高效率電解液，降低電解液離子遷移阻力，提高遷移速率。 ?

提高嵌入速率

在負極采用特有的軟/硬碳/石墨烯包覆改性技術(shù)，提高嵌入速率。 ?

提高導(dǎo)電能力

自研三維結(jié)構(gòu)石墨烯新型導(dǎo)電劑，搭建高效的立體導(dǎo)電網(wǎng)絡(luò)，提高電導(dǎo)率。 ?

電池系統(tǒng)創(chuàng)新設(shè)計

包括900V高電壓Pack方案、高效的雙層液冷系統(tǒng)、隔火隔熱防護系統(tǒng)。

巨灣技研基于三電極測試快充電芯的析鋰邊界和電化學(xué)仿真，通過循環(huán)測試，開發(fā)出XFC最優(yōu)充電策略，在0-85%SOC區(qū)間內(nèi)高倍率充電，有效抑制析鋰和過充。

其XFC極速電池具備三大性能優(yōu)勢：6C的極速快充倍率，超2000次循環(huán)的電池壽命，先進熱失控管理系統(tǒng)保障高安全。可以實現(xiàn)電池包熱失控后48小時內(nèi)不起火，遠遠超過國家要求的5分鐘內(nèi)不起火的基礎(chǔ)標準。

為配套極速電池的應(yīng)用，巨灣技研同步開發(fā)了XFC超充樁，使用液冷充電槍技術(shù)和智能液冷系統(tǒng)，解決了充電槍大電流輸出時的發(fā)熱問題，使得充電電流最大可達600A，最高功率600kw。

今年7月，巨灣技研牽頭聯(lián)合五十多家企業(yè)、高?？蒲袡C構(gòu)和行業(yè)協(xié)會共同組建成立了國內(nèi)首個產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟“電動汽車產(chǎn)業(yè)極速充電生態(tài)聯(lián)盟”，旨在共同促進新能源汽車極速充電技術(shù)的普及和產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用。此外，還與國網(wǎng)蘇創(chuàng)、特來電、盈峰天樞能源、平安租賃、億電邦科等戰(zhàn)略伙伴展開合作，加快超充站網(wǎng)絡(luò)鋪設(shè)。

編輯：黃飛

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