新能源：充电5分钟续航1000里！揭秘电动车快充三大战役

两周前，车和房子发表了增加程序量产车的理想智造one，举起了行驶距离的不安的旗帜。

进入年，电动汽车客户们对车辆续航距离的期望值已经上升到400公里后，a级电动汽车市场的主流车nedc续航陆续站在350公里到400公里，证明了这一趋势。

但是对越来越多的燃料车主来说，他们不选择电动汽车的理由是加油5分钟，充电10小时。

为了占据未来的市场，汽车企业、动力电池巨头、电池首发、充电桩技术商&hellip； &hellip； 某产业玩家围绕快速充电技术，在车辆充电速度、动力电池充电性能、充电桩电力三个行业，分别展开了三场战斗。

这三战的目标是将电动汽车的充电电力提高到5-10倍，将充电速度从1小时压缩到15分钟！

充电速度之战:从1小时到15分钟，以前汽车企业包围了特斯拉！

在今年的日内瓦车展上，产生了被称为特斯拉杀手的捷克i-pace横空，充电功率达到了100kw。 通过组合大功率高速充电功能，该带电量达到81kwh的电动汽车在40分钟内可以充电80%的电力，可以应对nedc的续航时间400公里。

i-pace的目标特斯拉在超级充电站的支持下最多可以达到120kw的充电电力，每个特斯拉的车型几乎每小时可以满足80%的电量(为了保护电池，动力电池充电的最后20%的余量一般是强制性的。

特斯拉建立充电速度基准后，以前从车厂传来的竞争者们不容忽视。 一小时能充电80%的电力，基本上成为豪华电动汽车的入门标准。

但是，与带电量75kwh的model x75d相比，i-pace在最大充电电力和最快充电速度上都没有特征，以前传来的车企纯电动汽车在充电方面无法与特斯拉的第一局较量。

今年秋天，有名且被认为有前途的奔驰eqc问世，充电到带电量80kwh、充电功率110kw、80%的时间与i-pace相同，为40分钟。 以前车企的支持者们设想的第二个特斯拉杀手，人设也轰然倒塌了。

eqc发布后不久，特斯拉的第三位挑战者奥迪e-tron登场，在特斯拉家门口的美国旧金山发表。 很明显，e-tron敢开门，但至少充电速度是这样的e-tron的最高充电功率150kw，充电到80%的充电时间是30小时。

e-tron明年就可以量产，但在充电速度的纸面数据上，以前传来的车企业终于超过了特斯拉。

同样，充电速度参数超过特斯拉的是宝马没有正式发表的ix3。 据外国媒体报道，该宝马纯电动suv的最大充电电力也达到150kw，充电30分钟左右充满充电量( 80% )，2年后量产。

但是，30分钟的充电时间是燃料车加油时间的6倍。 汽车企业们认为有必要缩小这个比。

因此，保时捷首次发布纯电动汽车taycan时，宣布最多支持350kw的充电电力，充电时间可缩短到15分钟！ 外部展开时，保时捷一直强调比特斯拉强数倍的充电性能。

有趣的是，马斯克说两年前将特斯拉的最大充电功率提高到350kw。 之后，口罩不现实，说降低到200-250kw是合适的。 但是特斯拉忙于model 3的量产，今年夏末升级充电电力的计划又跳楼了。

从100kw到350kw，从1小时到15分钟，一系列豪华电动车将快速充电功率提高了3.5倍，将快速充电时间提高了4倍。

但是，特斯拉现在也支持充电功率最高的量产电动车。

动力电池倍充性能之战: 2倍到20倍！

从保时捷taycon搭载的350kw充电技术来看，电动汽车的最大充电速度进步已经很快了。 但是，与电动汽车最快的耗电量速度相比，还不够。

以特斯拉model s p100d为例，电机的最大输出功率达到568kw，仅10分钟就能完全用完100kwh的电池。 在这样的条件下，电池的放电倍率为6c (即，放电电力是电池容量的6倍，充电电力也一样，该数值越大，电池的充电/放电越快。 特斯拉快速充电的充电倍率没有超过2c。

动力电池的安全性是其中最大的瓶颈。 实际上，为了在充电时不发生事故，现在批量生产轿车的动力电池的充电倍率几乎没有超过2c。

电池内部锂的脱离有序地进行，为了防止锂的溶出、电解液的分解、电池的过热等威胁安全的问题和内部结构的崩溃引起的循环寿命的衰减问题，在需要长期维持一定的电力的充电过程中，在主体工厂中也是动力

幸运的是，动力电池技术的持续进步、陶瓷涂层隔膜、耐高压高温电解液、正极材料的包埋、新型负极材料的开发等技术的成熟，为急需满足的快速诉求创造了条件。

产品方面的表现是高端电动汽车们最大充电电力的上升，产业链上游是动力电池巨头和初创企业们不断探索动力电池快速充电倍率极限的数字，已经从2上升到了4、6、10倍以上的20倍。

今年，在中国(青海)锂产业和动力电池国际峰会论坛上，宁德时代的黄世霖社长宣布下半年将发货15分钟的动力电池。 据车里的东西工作人员说，黄世霖说的这种类型的电池可能是能量密度达到190wh/kg的快速充电电池。

在普及资料中，该电池的负极材料是应用快速离子环技术的改性石墨，可以帮助锂离子快速从负极中释放出来。 正极材料是能量密度高的三元锂材料。 这种电池有望先投入渴望高倍率快速充电的电动出租车市场。

另外，在宁德时代，也有充电倍率达到5c (急速充电时间10分钟)和3c (急速充电时间20分钟)的动力电池，正极材料使用安全性更高的磷酸铁锂，以电动巴士为目标，同时上市了。

另一方面，在快速充电电池中更快步伐的国产动力电池工厂的商微宏动力、珠海银隆最初采用结构非常稳定的钛酸锂作为动力电池的负极材料，几年前实现了6c的充电倍率，牺牲了一定的能量密度和经济性，这种

年，微型宏观动力收到了伦敦电动巴士的订单和国内重庆北京等电动巴士的订单，珠海银隆在董明珠入股之前，也收到了北京电动巴士的订单。

现在，微型动力通过将负极材料更换为理论能量密度高的多孔复合碳，宣布了能量密度170wh/kg、充电倍率4c的动力电池，打算进入电动出租车和轿车市场。

海外大型企业在密切注意快速充动力电池的同时，不仅支持电池的快速充放电，还希望将来的动力电池能满足高能量密度和高充电倍率性能。

上周，软包动力电池巨头lg宣布投资动力电池初创企业enevate。 这家美国企业开辟了自己的道路，开发了以纯硅为负极材料的动力电池。 副社长表示，这不仅可以处理负极材料脱锂稳定性的问题，大幅度提高倍充性能，还可以大幅度提高电池整体的能量密度(硅负极的理论比能超过4200mah/g，超过碳负极的10倍，

因此，enevate取出的产品是能量密度为250-300wh/kg、充电倍率为10c、充电时间仅需要6分钟的超级电池！ 但是，enevate的这种产品现在还没有量产，处于产业化的过程中。

10c的倍率充电性能不是巨头追赶的极限。 据说以色列企业斯特莱多正在开发充电倍率性能达到12c的动力电池。 在其对外推广中，store说其技术在正负极材料中采用有机材料，可以给电动车充电5分钟，持续500km(300英里)。 这项技术吸引了戴姆勒，向storedot投资了6000万美元。 英国石油企业今年也发了2000万美元的贷款。

但是，storedot似乎创造了比enevate更远离商业化的技术体系。

另外，汽车还发现了充电性能为20c、能量密度为150kwh/kg的湖南妙盛动力自产电池。 只是这些参数已经超出了领域的认识，就像炒作一样。

在充电倍率性能这一参数乱七八糟的战斗中，初创企业以超高的数值取得了大满贯的胜利，但初创企业的技术其实大多只停留在研发阶段。

充电桩电力之战:从60kw到500kw

各企业充电倍率下的卫星广播反映了新能源汽车市场对快速充电技术的切实诉求。

当主流电动车续航距离升级到400公里时，对应的电池容量通常至少达到50kwh。 充电时间压缩到30分钟至少需要100kw的充电功率。

回到普通新能源车车主的车生活中，真正构成充电速度瓶颈的另一大重要因素其实是充电桩。 充电桩的输出直接限制了电动车的充电速度。 特别是对缺乏私桩安装条件的国内电动车主来说，高功率的公共快速填充桩尤为重要。

但是在国内和国外，快速充电桩的电力就像两个世界。

在超高功率的快速充桩建设中，海外非常先进。

去年11月，戴姆勒、福特、宝马等大型汽车制造商成立的欧洲快速充电联盟ionity宣布开设了第一个350kw快速充电站，ionity预计到年末共配置100个充电站。 到了年，整个欧洲将配置400个350kw充电站。

350kw是保时捷taycan的最大充电功率，但这不是充电桩的最高记录。 年初，美国充电服务企业chargepoint宣布建设400kw的直流快速填充桩。 澳大利亚一家公司tritium将其记录刷新为475kw。 chargepoint通过自研的expressplus充电系统将该电力提高到500kw。

在国内，最主流的快速充电桩功率是60kw。

通过查阅国内最大充电桩运营商国家电网招标公告，发现车的东西在每年第二次公开招标时，60kw直流快速充电桩的订单在所有快速充电桩中占90%。

但是，动力电池的能量密度提高，电动汽车的带电量提高，对急速充电技术的呼声也在提高。 大众meb电动汽车平台支持的高速充电功率从100kw开始，最高为125kw。 很明显，60kw的快速充电是不够的。

在给电桩功率充电的竞赛中，国内似乎完全落后。 某个充电桩运营商对车的东西进行了说明，但现实情况并非如此。

以350kw的充电桩为例，其最大输出功率要求电动汽车的动力电池至少具有4c-5c的倍率性能，但国内目前没有这样的纯电动轿车。 目前国内主流的诉求是实现100kw快速灌注桩的普及。 因此，国网在年度招标中也大幅提高了100kw以上的快速填充桩的比例。 今年国网首次充电桩招标时，100kw以上的快速充电桩比例已经上升到30%。

现在的高功率充电桩基本上是搭载快速充电电池的电动巴士服务，但电动巴士、电动巴士的充电场所是固定的，无需太多建设超高功率充电站就能满足诉求。 说到电力，现在国内也有星充电自研的500kw超级充电站。

但是，建设大功率充电站所需的高压功率半导体现在在海外的半导体巨头手中，所以国内的公司有必要进口。 这个高功率充电桩确实是应该解决的短板。 另外，日美欧在高输出快速充电的标准建设中比中国快。

结语:早充的奇点来了

毫无疑问，通过这三个新能源车产业的战斗，快速充电技术的热度越来越高。

另外，超高输出的急速充电开始从商用车渗透到乘用车。 在动力电池能量密度的提高成为瓶颈的情况下，快速充电将像高端智能手机产业曾经发生的趋势一样提供另一种解法。

当然，和提高动力电池的能量密度一样，电动汽车快速充电的应用也需要完全的安全保障措施、健全的标准建设。 另外，快速充电技术依赖于基础设施。

但是，当更多电动汽车的带电量达到50度、60度、甚至70度时，快速充电技术的大规模应用临界点就到来了。