Miért tud a Huawei évente 100,000 túltöltött töltőcsövet készíteni?

Tavaly márciusban a Huawei a China Electricity Council-lal, a China Electric Vehicle 100 Associationnel és más szervezetekkel közösen kiadott egy jelentést a kínai nagyfeszültségű gyorstöltő iparág fejlődéséről (2023-2025).
Ha most nézzük, a Huawei jelentése, amely a nagyfeszültségű gyorstöltési technológia fejlődési trendjét és alkalmazási kilátásait taglalja, némileg kikövezi saját feltöltő üzletágának útját.

Kilenc hónappal később, a 2023-as új energiájú járművek világkonferencián a Huawei végre nagy lépést tett: 2024 végéig több mint 100,000 teljesen folyadékhűtéses feltöltőberendezést, 700,{{6} }} nyilvános töltőpisztolyok, amelyek az ország 340 városát fedik le, és több mint 4500 nagy sebességű feltöltőállomást építenek.

Tudni kell, hogy a Huawei folyadékhűtéses feltöltőkészlete csak tavaly októberben volt offline állapotban, és jelenleg mindössze 300 állomást fed le, ami több ezer kisebb töltőpisztolynak felel meg. Ráadásul a piaci várakozások szerint 2024-ben 10,000 egységet gyártanak majd, ami 10-szeres növekedés, ami igazán sokkolta az iparágat.

Összehasonlításképpen a Kínában a legtöbb töltőcölöpöt birtokló NIO 2023 végéig összesen 20 455 töltőcölöpöt épített fel, ebből mindössze 9 300 a feltöltő cölöpök; A BMW és a Mercedes-Benz vegyesvállalata 2026-ig körülbelül 7,000 feltöltőcölöpöt tervez Kínában. A Tesla, a világ első számú vállalata összesen 55,{11}} feltöltőcölöpövel rendelkezik. 2023-ból.

Vagyis a Huawei nemcsak az új erőket és a hagyományos olajjárműveket hagyja hátra, hanem egy éven belül a Teslát is leveszi a lóról, megteheti?

1. Mi az a Supercharge?
Mielőtt megvitatnánk, hogy a Huawei meg tudja-e csinálni, magyarázzuk el, mi az a szupertöltés.

A töltési idő hossza szerint az elektromos járművek töltőhalmai három kategóriába sorolhatók: lassú töltés, gyors töltés és túltöltés. A különbség a feszültségben és a teljesítményben rejlik, például a lassú töltés bemeneti feszültsége 220 V, a töltési teljesítmény pedig többnyire 7 kW, míg a gyorstöltés 380 V-ra és 60 kW-ra emelkedik.

A szupertöltés ugyanazt az egyenáramot használja, mint a gyorstöltés, de nagyobb teljesítménnyel és rövidebb töltési idővel. A túltöltést az iparban általában a következőképpen határozzák meg: egy pisztoly töltési teljesítménye legalább 350 kW, a maximális kimeneti feszültség legalább 1000 V, és a folyamatos töltőáram legalább 400 A.

Általánosságban elmondható, hogy a háromfázisú, 120 kW-360kW-os feltöltőhalom mindössze 10-20 perc alatt képes teljesen feltölteni a 40 kWh kapacitású akkumulátort, míg az egyfázisú, 7,2 kW-os lassú töltőhalom 6 órát vesz igénybe, a különbség nem nyilvánvaló.

Az eltérés egyoldalú felhasználói igényhez vezet.

A China Charging Alliance és Nenglian Zhidian által kiadott „2022-es fehér könyv a kínai elektromos járművek felhasználóinak töltési viselkedéséről” szerint a felhasználók akár 72%-a választ 120 kW-os vagy nagyobb teljesítményű töltőberendezést a töltés során, és csak 2%-uk. a felhasználók 30 kW alatti töltési lehetőséget választanak.

Az eddig megépült töltőcölöpök azonban főként kis teljesítményű lassú töltésűek, és a 150 kW-ot meghaladó nyilvános egyenáramú töltőcölöpökkel rendelkező nagyteljesítményű cölöpök piaci részesedése Kínában 2022-ben már csak 5% lesz.

A nagy teljesítményű gyorstöltési infrastruktúra hiányának fő oka az, hogy túl kevés a megfelelő modell. A 2022-ben eladott 6,887 millió új energetikai járműből csak körülbelül 500,000 800V-os nagyfeszültségű, gyorstöltős modellt adnak el.

2023-ba lépve a 800 V-os nagyfeszültségű gyorstöltő modellek egy csomóban kerülnek piacra. A Huaan Securities korábban úgy becsülte, hogy a nagyfeszültségű gyorstöltő modellek értékesítése 2023-ban körülbelül 1,21 millió darab lesz, ami a tisztán elektromos járművek 21%-át teszi ki. Ez azt jelenti, hogy minden 5 tisztán elektromos járműből 1 nagyfeszültségű gyorstöltős modell.

Elméletileg az intenzíven listázott 800 V-os nagyfeszültségű modellek feltöltést hozhatnak, valójában azonban a hatás korlátozott, 2023. december 31-én a ZEEKR, a NIO, a Xiaopeng és az Ideal összesen csak 3,861.

A lassú haladás oka egyrészt az, hogy az autógyártó cégek saját építésű feltöltőállomásainak költsége túl magas, másrészt ahogy a mályvacukorban nincs gyapot, úgy a halban sincs hal. -ízesített reszelt hús, és a 800V-os nagyfeszültségű modellek is, amiket az autógyárak reklámoznak, szintén vizesek.

Az úgynevezett 800V nem pontos érték, hanem közbülső érték, amely a teljes jármű nagyfeszültségű architektúrájára vonatkozik, 550 V-930V feszültségtartományban a piacon, lefedve a teljes járműkészletet. nagyfeszültségű alkatrészek, például akkumulátorrendszer, elektromos hajtásrendszer, töltőrendszer és tápegységek.

Ezért az 551 V-os névleges feszültségű akkumulátorok, például az Xpeng G6 modellek a 800 V-os mezőbe való belépéshez nyomóvezetéknek is tekinthetők, de a mindössze 530 V névleges feszültség vita tárgyát képezi.
Ezenkívül a 800 V-os nagyfeszültségű modellek többsége erősítőkkel van felszerelve, mint például a NIO NT3.0, a Li MEGA és a Zhiji LS6, amelyek egy visszafelé kompatibilis, univerzális 500 V-os töltőkészlettel rendelkeznek.

Bár a paraméterek leértékelődnek, a 800 V-os modell még mindig hatékonyabb, mint a 400 V-os. Például az Xpeng G6 580 V feszültséget, 492 A áramerősséget és 285 kW teljesítményt tud elérni saját ultragyors töltőhalmán; A harmadik féltől származó nemzeti szabványos halmon a feszültség 558 V, az áram 250 A, a teljesítmény pedig 140 kW.

Ez azt jelenti, hogy a teljes töltési sebesség még a harmadik féltől származó töltőcölöpöknél is kétszer olyan gyors, mint a 400 V-os modelleknél. Az újabb 800 V-os nagyfeszültségű modellek piacra dobásával az elektromos járművek felhasználói köre az úttörő felhasználókról tömegfelhasználókra vált át, és a fogyasztók fő igénye az utazási hatótávolságról az energia-utánpótlás hatékonyságára, valamint a több töltőcölöpök elhelyezésére változott. napirendre került az ultragyors töltés támogatása.

2.Miért nehéz leszállni?

Nem sokkal a Zhijie S7 megjelenése után örömmel emlegették a becenevet - "villanykocsi, amely csak 95-ös benzint tud hozzáadni", mert az autó csak 750 V felett támogatja a gyorstöltést, és nem tud alkalmazkodni az 500 V-os alacsony feszültségű cölöpökhöz.

A visszamenőleges kompatibilitás hiányának oka,Az ügyfélszolgálat válasza az, hogy a Zhijie S7 a 800 V-os nagyfeszültségű platformok teljes skáláját használja.Feltételezik, hogy a költségek korlátozottak lehetnek, ezért az erősítő kasztrált.

Ez azt is lehetővé teszi a külvilág számára, hogy a Huawei cölöpépítését az autóépítéssel társítsa.

A Huawei gondolkodása szerint a cölöpépítés üzleti logikája megegyezik az autóépítéssel, és ahelyett, hogy maga a cölöpöket építené, jól segíti a cölöpök építését. A saját építésű állomások célja a korai szakaszban elsősorban az ipar számára mintát adni, a későbbiekben pedig olyan szolgáltatókkal kell együttműködni, mint a State Grid, a China Southern Power Grid és a speciális hívások.

A Huawei szerepe lényegében az, hogy a műszaki megoldások exportőre legyen, és az „infrastruktúra-osztalékok” hullámához is utolérheti.

Az Állami Hálózat gyorstöltő cölöppályázatában a 80 kW-os töltőcölöpök aránya a 2020-as 63%-ról 2022-re 37%-ra csökkent, míg a 160 kW-os és 240 kW-os 35%-ról 1%-ról 57%-ra, illetve 4%-ra nőtt.

Ebben az esetben a Huawei 100,{1}} feltöltési csomagja biztos üzletnek tűnik. Nemcsak a folyadékhűtéses feltöltő megoldást tudja exportálni az egész iparágba, hogy kielégítse a tömeges felhasználók gyors energia-utánpótlási igényeit, hanem saját okosautó üzletágát is fellendítheti.

De semmi sem 100%, Zhou Huajian testvér elmondta, hogyan láthatunk szivárványt szél és eső nélkül. A Huawei számára a szél és az eső a két fő tényező, amely hátráltatja a feltöltést: a járműoldali teljesítmény-félvezetők és az elosztóhálózat terhelése.

Mivel a 800 V-os megoldás megnövelte a hardverigényeket, a 400 V-os platformot szilícium-karbidra kell frissíteni, és a jármű oldala csak a feltöltési hardver szabványának felelhet meg. A chiphiány mindig is gondot jelentett az autóiparban, így a 800V-os konfigurációra is hatással lesz, illetve a járműoldalon is rendelkeznie kell a 800V-os megoldáshoz megfelelő teljesítmény akkumulátorral.

De nem ezek az alapvető tényezők, hanem az elosztóhálózati oldalon jelentkező problémák lehetnek a kulcsok.

Normál körülmények között a meglévő áramelosztó hálózat kialakítása nem felel meg a túltöltési előírásoknak, és a piacon lévő gyorstöltő cölöpök teljesítménye akár több tíz kW-os és akár több száz kW-os is lehet, és ilyen nagy teljesítményű. A töltőcölöpök nagy áram- és impulzusfeszültséget termelnek, amikor csatlakoztatják és használják őket.

Például a fent említett Xpeng G6 csúcsteljesítménye akár 287 kW is lehet, ha az S4 feltöltőjével töltik. A töltés gyors, a rácsnak ki kell bírnia.

Az irodaház fajlagos villamosenergia-fogyasztási indexe 30-70W/m², egy 15-emeletes irodaház becslések szerint emeletenként 1500 négyzetméter, teljesítménye pedig 1,1 MW. Az Xpeng S4 feltöltő cölöp maximális teljesítménye 480 kW, és egyszerre három feltöltő cölöp kerül felhasználásra, a maximális teljesítmény pedig több is lehet, mint 1 irodaház.

Ezenkívül a nagyfeszültségű gyorstöltés hálózatra gyakorolt ​​hatása magában foglalja a csúcsterheléseket is. Gondoljon az elektromos hálózatra, mint egy gumiszalagra, bizonyos rugalmassággal kell rendelkeznie, hogy megbirkózzanak a véletlenszerű terhelési csúcsokkal, de ha a csúcsterhelés túl nagy és meghaladja a kiterjesztési határt, a gumiszalag elszakad, és a rács problémái lesznek.

Az elosztóhálózat megvalósíthatósága érdekében az ipar azt javasolja, hogy mikrohálózatokon és megosztott energiatároláson keresztül oldják meg a túltöltés villamosenergia-hálózat stabilitására gyakorolt ​​hatását.

A Microgrid elosztott generátorokból, energiatároló eszközökből, energiaátalakító eszközökből, terhelésekből, felügyeleti és védelmi eszközökből stb. álló kisméretű áramtermelő és -elosztó rendszert jelent, amely hatékony eszköz egy sor olyan probléma megoldására, amelyek a közvetlen hozzáférésből adódnak. elosztott generátorok az elektromos hálózatba.

A fenti megoldás azonban jelenleg nem biztos, hogy optimális a költségek szempontjából.

Vegyünk például egy 350 kW-os, nagy teljesítményű feltöltőállomást az Electrify America-ban, amely 350 kWh-s Tesla energiatároló rendszerrel van felszerelve, 210 kW teljesítményű, ára körülbelül 210,000 USD, körülbelül 1,4 millió jüan. Egy A480, öt 120 kW-os töltőcölöp és egy feltöltőállomás összköltsége földbérlet nélkül körülbelül 1,122 millió jüan.

A folyadékhűtéses feltöltőcölöpök kezdeti költsége magas, az elégtelen villamosenergia-hálózati kapacitás és a hálózati terhelés beállításának problémáját energiatárolás konfigurálásával oldják meg, ami szintén növeli a kezdeti beruházási költséget.

A Yanzhi New Energy Vehicle korábban azt elemezte, hogy ha feltöltőcölöpökkel teli feltöltőállomást akarunk építeni, akkor egy energiatárolóval ellátott állomás költsége legalább 2 millió. A NIO második generációs akkumulátorcsere állomásának költsége akkumulátorok és földbérlet nélkül körülbelül 1,25 millió jüan.

Egyes intézmények azonban úgy vélik, hogy a töltőállomások beruházási bevételének mérésére a kezdeti beruházás helyett az áram töltési költségét kellene alkalmazni.

Fontos új infrastruktúraként a töltőhálózatnak fontolóra kell vennie a jövőbeli technológiai iterációkat és a szabványos frissítéseket, változtatnia kell az egyetlen watt költségének összehasonlításán alapuló elképzelésen, és be kell vezetnie az LCOE töltésének teljes életciklusát értékelésre.

A Changhong Group becslései szerint a Huawei teljesen folyadékhűtéses feltöltő megoldásának LCOE-értéke jóval alacsonyabb, mint a hagyományos megoldásé, az 10-évi LCOE 0,34 jüan/kWh, ami 35 %-kal, illetve 26%-kal alacsonyabb, mint az integrált cölöpöké és a léghűtéses reaktoroké, a megtérülési idő pedig mindössze 6,7 év. A technológia és a gyártási szint javulásával a végső költség csökkenni fog.

3.Epilógus
Költség szempontjából ugyan nem sok helyen kell átalakítani, korszerűsíteni a feltöltést népszerűsíteni, de mindegyik sokba kerül és ellenőrizhetetlen. A nagyteljesítményű töltőállomások telepítése például növekvő kapacitást igényel, így az elektromos hálózatnak több száz milliárd dollárt kell költenie a város villamosenergia-infrastruktúrájának átalakítására, ami valóban kissé nehézkes.

Ezen túlmenően a feltöltőállomások költsége, a cölöpállomások építésének, az energiatárolásnak és a talajbérleti díjnak az átfogó költségei meghaladták az akkumulátorcsere állomásokét, és a hétköznapi üzemeltetők nem engedhetik meg maguknak az ilyen nehéz eszközöket.

Példaként a Huawei teljesen folyadékhűtéses feltöltőterminálját vesszük figyelembe, egy 600 kW-os, teljesen folyadékhűtéses feltöltőterminál ára 600,000 jüan, míg egy 120 kW-os léghűtéses töltőcső ára csak { {7}},000 jüan. Az üzemeltetők számára egy olyan időszakban, amikor az ultragyors töltésű modellek piaci részesedése rendkívül alacsony, a 120 kW/180 kW teljesítményű léghűtéses berendezések becsukják a szemüket.

Ezért az, hogy a Huawei teljesíteni tudja-e kötelezettségeit a következő évben, végső soron attól függ, hogy a nagy szolgáltatók, például a State Grid és a Three Barrels of Oil mekkora támogatást tudnak támogatni.