李杨:检测认证助力高质量充换电生态建设

  11月20日-22日,2024中国汽车充换电生态大会在山西太原举办。本届大会由国家能源局电力司和中国汽车工业协会指导,中国电动汽车充电基础设施促进联盟、中国汽车工业协会充换电分会主办,以“新格局,新未来——构建智慧补能服务生态体系”为主题,共设置“1+1+9+1”项议程,围绕高速公路充换电基础设施建设、充电桩下乡、大功率充电、换电模式、海外出口、车网互动、居住区充电模式等方面展开深入沟通与交流,研讨构建产业高质量发展格局的对策、方法与路径。其中,在11月21日下午进行的“主题论坛三:从城市到乡村:充换电设施的普及与均衡发展”环节,中汽研新能源汽车检验中心(天津)有限公司平台总监李杨发表了精彩演讲。以下内容为现场发言实录:

  各位参会的专家和领导大家下午好!现在由我来围绕着这个车桩相匹配的高质量充电生态建设展开介绍。我今天的介绍分四个方面,一个是最开始的产业发展情况,重点介绍一下车辆目前的趋势,还有一个我们开展了一些关于车辆关于充电站和充电桩的测试评价,接下来也会进行一些介绍,以及我们如何通过检测来推动充电性能优化的能力和工作。
  首先我们可以看到现在我国新能源汽车保有量持续增长的,预计后续的发展也会越来越快,而且800V电压车占比也越来越高,我们通过车的这个800V电压平台以及每次发布会的大功率充电也是我们重点企业介绍的,我们也会看到电池的发展也是现在高倍率充电的电池还是在很快速的迭代的,从最初的1C到现在的2C、3C是普遍的情况,像5C、5.5C倍率的电池也在开始陆陆续续量产了,还有6C更高倍率的电池也越来越多,我们预估未来几年20万以上的纯电车大多数会有5C甚至更高倍率的电池搭载,高倍率超充的电池,加速普及对于我们不管是城市还是下面的三四线以及广大乡村等都有相应的需求的。
  我们也会看到一些我们车型,我们看到越来越多的车型开始具备大功率充电的能力了,同时随着大功率车型的增加,现在目前来说,标准的充电桩它的电流还是有限制的,基本上最大的就是250A符合现行标准的情况下可能还是比较难以满足目前快速充电车型的需求。当然现在我们也在作为汽标委的支持单位我们和汽标委和行业的同仁积极推动新标准的发布,预计很快就会发布了,届时将会支持到800V甚至1000V以上的充电桩和车的这个充电。
  我们可以看到车企和桩企都在同步积极的推动大功率充电,而且好多车企都在积极的自建站,他们新建的站很多都是大功率的,包括像500A、600A甚至更高的,有的企业如极氪也开始推出了800A的桩,现在也是因为企业看到了充电速度是影响到用车体验的点,所以这是行业的发展趋势。我们也会看到不同的地区都有这个大功率充电桩的布局,包括像一些有试点的城市包括广州、重庆开始有很多的大功率充电桩的布局,另外高速服务区也在积极地布局大功率充电,目前来说全国也有上万台大功率充电桩也都在稳定地运行,而且我们看到持续快速增长的。当然行业是快速发展,技术是快速迭代的,这也会带来一些发展中的问题,我们充电行业正式发展了十多年了,现在也存在行业的问题,包括老生常谈企业众多,不同企业产品质量参差不齐而且运维质量也是有差异的,而且一些桩本身的标准符合性、产品一致性存在问题,导致车桩兼容性还是不高。
  国充2015+标准将要发布,新老标准兼容匹配也是一个需要我们从业者提前要考虑的,如何考虑我们产品更好地适应标准的要求,更好让我们的产品让用户得到一个很满意的使用体验是非常至关重要的,当然产业的发展也会有一些比较严重的问题,我们可以看到现在充电因为电池技术本身还是越来越好的,因为电池本身原因导致了占比现在是降下来了,但是充电直接会间接引起的占比现在越来越高了,以前达到了70%,之后也需要我们作为检测机构更多地做一些工作,当然也希望和我们企业更多地研究提升我们的充电安全性。
  当然从推广过程来说充电网络布局目前来说还是不够完善的,尤其是像我们现在是农村话题,我们可以看到大的城市充电桩密度是非常高的,有些县域可能一个县也找不到几个充电站,这也是极大地影响了新能源汽车的发展,而且很多地区桩很少但是部分时段会扎堆充电,这样会加重大家充电的焦虑。
  我们中汽新能源作为国内最大的最专业的新能源汽车产业的检测和研发机构我们开展了一系列关于围绕电动汽车充电的研究工作,我们也在对于车辆目前来说全国不同品牌的主流的这个型号我们也都进行了一些针对性的测试,围绕着充电性能做了一系列的测评工作。我们通过专业全面多维度的测评能够更好地呈现我国现有车型真实性能和充电真实的需求,以及充电行业能够让更好的适配新技术发展方向给大家很好的呈现。
  另外也通过我们和企业的一些努力来系统优化车主的补能体验,下面就是我们3部分吧,第一个就是刚才说的车辆的充电性能综合性对比测评,另外标准持续验证以及大数据的收集与企业一起共创的充电性能优化的项目。我们为什么中国智能工况因为现在很多企业它只是关注某一方面,可能只关注大功率用电或者是只关注其他的某个项目,实际上来说在用户日常能够充电的情况下是有很多种的,我们分别选取了目前来说保有量最大类型的直流充电桩,120千瓦750V的这两个参数全是目前来说参数最高的。另外增量最大的类型180千瓦和1000V的,以及500V60千瓦充电桩,因为虽然产业发展很快,但是500V60千瓦的充电桩还是有一些的,还是影响到用户的充电兼容的表现。围绕充电功率、充电耗时、充电响应时间,平均的请求几个维度进行综合的测评。
  我们这边是一些局部的测试照片以及选取的车辆,我们选取了20款国内最知名的品牌的代表性型号,我们分别对于一些典型工况的充电功率进行了一个测试通过这个测试也能够让我们企业更好地了解目前来说市面上充电电动汽车的充电功率一个情况,有利于我们企业做产品的布局。我们可以看到目前来说在整体的典型工况的平均功率里面,快充区间我们选择10%到80%我们可以看到平均功率103,当然有快的可能是200多的,平均来说可能就是100左右。当然到了满充期间80%到100%这个区间段整体来说所有的充电都是充电功率较低的,一拉齐这个功率可能就降低到了73%,对于120千瓦可以呈现整体来说这20辆车他们在快充期间它的平均功率82,当然有一些车,它是能够保持在最大功率,像阿维塔、小米、比亚迪、零跑以及极越都可以较大功率持续充电的,当然80%最大功率充电功率基本上一半以上的车都某个时间段达到最大的120千瓦。
  最后我们可以看到在整个满充期间整体来说它的功率还是降得很明显的,平均只有60、61,还是对于这个充电桩的利用还没有那么完全利用好的,最后我们还对比了180千瓦的,我们整体来说它的功率还是这个120千瓦平均来说差别不大,但是对于一些车型来说还是能够将近吃满的,像比如说智己、小米、理想的MEGA都可以达到140千瓦以上,所以为什么很多企业建180千瓦的桩了,虽然面向大多数的车来说它的充电功率和120千瓦比它的功率并不会太高,但是从某一些车型的用车体验来说就感觉很快,所以对一个纯电车主来说可能更愿意选取这类的桩去充电,当然最大功率平均来说达到118,相对来说是要高一点的。
  这边是满充,可能比刚才的61高一些,达到74.9%还是高一些的,最后我们关于大功率充电进行了系统的测试我们可以看到,有一些车型大功率充电能力还是相对于其他的车型还是有明显的领先,像最典型的理想MEGA可以达到将近整个快充区间将近400千瓦,之后像小米Su7、智己能达到200多,对于用户真实的用车体验来说好很多的,随着现在越来越多的5C电池的车面世,我们预计未来这种能在大功率上充达到300甚至400千瓦的车越来越多。对于高质量充电的企业来说布局一些大功率充电桩还是很有必要的。
  当然我们也可以通过这块可以看到当然是布局一些很有必要,当然布局太大的比例还是对于整体充电桩的利用率造成一些影响,还是要企业进行综合性的布局。最后满充期间这些大功率充电桩来说整体来说还是达到83,刚才我们说的就不会那么明显但是也会明显快一些。最后我们也统计了充电的总用时快充期间平均现在的车基本上用时是34.7分钟,基本上就半个小时,基本上刚才一开始说的2C嘛,满充时间我们就可以看到标红了,就是需要将近63分钟,基本上这个时间基本上将近双倍了,也就是说后面80%到90%的耗时还是非常非常明显的。
  最后我们再看不同桩之间的对比,像刚才我们提到的120千瓦的桩整体来说它就需要40分钟了,最后到了满充的时候70分钟了,更长了。180千瓦的桩明显有降低的,平均来说是33分钟,能够充快充期间最后满充期间还要1个小时,在大功率充电因为目前市面上比较典型的纯电车型里面具备5C的还是占比要比较小的,但是预计明年可能这个占比就会越来越多,因为比较少,所以整体的大功率充电平均用时和上面的180千瓦并不会有明显的少。我们也在积极地和行业机构以及行业的车企桩企推动高质量充电的发展,我们很早之前就做了,包括后续也在积极地和企业一起,和行业机构一起和我们充电联盟带领下我们一起做了充电桩分级评价的团标,我们围绕运营的规范助力政府高质量充电来搭建我们的标准体系。
  我们按照我们的标准来开展了高质量的五星级测评工作,我们从申请的收集、初审、专家评审,现场还有抽验做了一系列的工作,最终对于优质场站进行了标识的发放,定期我们还会做复审。我们通过这一系列的工作也可以看到有一些五星的站还是有很明显的亮点的,从用户体验来说也好很多的,普遍的站有四个方面的特点,的确这类桩直流桩较大功率的占比是比较高的,而且单枪普遍较大,超过150千瓦,刚才看到180千瓦甚至大功率的充电桩比这个120千瓦的桩还是要明显快一些的,对具备大功率充电的能力的车型以及未来技术发展。
  另外一个场站的服务比较完善的,我们发现有些站有24小时有人值守的,尤其是充电的高峰期还会有现场人员帮助疏导充电的人员,之后组织排队,同时这个场站进行定期巡检给用户的体验非常优良的,另外站是比较齐全的,包括配了小型的,甚至配小型的消防站还有普遍有一些附近卫生间休息室等等这些能够让车主在充电的过程中有一个很好的休息。另外场站普遍来说都是环境非常好的,整体是比较整洁会定期地清洁,最后还有垃圾分类有很好的照明,这边也是有一些比较优质的五星站做一些展示。
  我们也在积极和行业组织和车企、桩企一起打造高质量充电生态,这边是我们的一些围绕着推动充电性能优化的一些能力吧,因为这个是我们的充电兼容的测评我们也打造了全国主流品牌的品牌超市,像上百个款式的直流桩,也来在我们的实验室里面,能够让企业集中地对于车辆的充电性能进行系统优化。当然我们还搭建了虚拟场景的测试能力,能够浮现典型的故障案例,分析充电可能存在的问题,尽量地优化车桩的表现。另外我们也在大面积的开展这个中国充电工矿的道路采集我们也覆盖了几万座充电站,覆盖了几百家运营商,近千家的制造商以及2000多款的型号,能够让我们的车在中国的市场上做到充分的验证,及时的优化他们的产品做到不挑桩的表现。这边我们还有复杂环境结合大功率的一个能力,就是在零下40度到零上60度能够覆盖这个0—600千瓦之后0—1000V和1000安的能力,对极端环境的应对能力,高温、高寒、高海拔的。另外我们有一系列的测试和验证评价的设备和措施,另外我们针对海外充电也开展了一系列的研究和储备。
  对于海外车桩的充电性能进行系统的验证,我们也一直致力于高质量充电生态的搭建,我们在和企业一起推动我们行业共同打造高质量充电生态的建设,另外  我们也在充电桩产品和服务车辆本身的一个质量在做一系列的工作,当然我们刚才提到了我们也在和行业共建星级站的评价和车桩的评价,另外做星级站的评定一些工作组的搭建。最后是国内项目组做一些项目,这个就是雷总发布会上不挑桩的SU7还有华为不挑车的超充桩也希望通过我们的努力一起帮助我们企业共同打造这个精品的国民车乡村地区推动基础设施的建设和布局,谢谢!
  (注:本文根据现场速记整理,未经演讲嘉宾审阅)
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