登錄由廣東省充電設施協會、新能源汽車產業網和振威展覽股份聯合主辦的2018新能源汽車充換電技術高峰論壇在深圳舉辦。
以下是深圳科士達科技股份有限公司的秦貴鎖先生演講：
大家下午好!
我今天給大家介紹的是關于大功率充電技術的創新與應用實踐，剛才我們劉秘書長也說了，這個關于大功率充電技術現在看的話，在新能源汽車上的應用其實并不是普及，而且也不是太成熟，時機還不是太成熟。但是未來它的發展方向是非常明了的，因為未來我們要解決的就是充電時間的問題，否則新能源汽車很難讓廣大的民眾所接受。
現在我就圍繞這個問題介紹一下關于新能源汽車的東西，首先我們新能源汽車的定義，這是我們廣義講的，新能源汽車主要是非傳統燃料作為動力來源的汽車。從狹義上分類的話，新能源汽車分為三類，一個是純電動汽車，這個國內比較普及，包括深圳純電動大巴和出租著。還有混合動力汽車，這里為什么打問號，最近李克強總理從日本參觀完豐田工廠之后，混合動力汽車現在是否歸類為新能源汽車，還打了個問號。第三個就是燃料電池汽車，日本已經有接近十年的歷史，就是燃料電池汽車，這個是通過給新能源汽車加入液態氫，用燃燒氫氣再來撥動車上的電動機，再給電池充電，再來達到一個動力的輸出。我國現在目前投入的主要精力全部是在純電動和混合動力這里。我們現在看到的，包括后面圍繞的大功率充電技術，都是新能源汽車為主，因為混合動力汽車主要來源不是電池，電池只是作為備用，它主要還是靠燃油來。所以我們今天主要圍繞這個純電動講。
我國為什么要發展新能源汽車?幾個主要原因，這是從政府層面，一個是大氣污染，我們知道北方一到冬天，尤其是加上發電廠燒煤，還有供熱等等，還有汽車的排放，對大氣污染都造成了很嚴重的影響。我們新能源汽車是通過燃燒電池或者是其它的燃料，對二氧化碳排放對于低，所以它對大氣污染的改善有很關鍵的作用。第二個是汽車工業，通過彎道超過，我們中國想超越它很難，但是能源汽車大家是在同一個起跑線，而且中國有一個特點，就是電這一塊會有先天的優勢，在電上跟西方的差距不是太大。電力結構設計再大一些，科技聯系到整個現在的電網系統。因為這個是短期可以看到的，這是中期可以看到的，電力結構是一個長遠的，為什么?我們設想一下，假如家家戶戶都有一輛新能源汽車，我們新能源汽車的電池循環壽命都大于車身的壽命，是不是可以利用夜間低谷的電量把電池充滿，利用白天用不掉的電再賣給電網。這樣我們家家戶戶都有一輛新能源汽車，都有一輛有100多度電的儲能包，我每天儲能，用不掉的白天賣掉，這對我們國家發電的整個電網布局是不是有一個很大的影響，這是我們現在說的未來國家電網對儲能行業的規劃。為什么現在所有的，包括科士達，所有做電力電子行業的，把儲能行業都作為一個資源，現在儲能資源也是在儲備，就是解決現在電池的問題。
說到儲能行業，國內現在儲能還是用水儲能，我們國家最大的儲能就是三峽電站，把用不到的電把水抽上來，再在用電高峰的時候把水卸掉，電池的循環次數決定成本，每循環一次用電價差賺回成本，如果能做到5000次以上，電池成本其實是可以低。也就是在我們現在看，電池壽命只有2000到3000次的時候，我們的儲能只能用回收的電池做儲能。當然這也是最遙遠的，但目前看還是處決于電池的技術。
為什么國家大力提倡發展新能源汽車，發展新能源汽車主要受到一些局限性，第一續航里程短，每公里的耗電量會增加，買車成本取決于電池成本，居高不下，安全性大家也都聽說過一些，因為電池撞擊等等出現的問題，還有電池壽命，現在目前普通的新能源汽車，它的循環次數普遍在2000到3000次。充電難，現在基本上所有的充電站的運營商都沒有盈利，目前還是靠國家的補貼來推動。再一個，充電時間長，這個問題就是今天要討論的大功率快充的問題。當然現在目前看，我們是充電時間一般都在一到兩個小時，如果用快充的話可以做到一個小時甚至更快。
這是BMS充滿原理，大家說誰家的充電樁快，其實這是一個誤區，充電樁只是被動接受指令給汽車充電的裝置，是它要多少充電樁給它多少，這是BMS工作的原理。BMS是電池能量管理系統，既管理整個充電的過程，也管理整個電池包放電的過程，用BMS控制它充電放電的速度，充電越快對電池多少有傷害，所以通過電池的特性給它設定最佳的充電曲線。我在什么時候需要多大的電流，需要多大的電壓，都是由BMS輸出，把指令給到充電樁，充電樁再完成選擇BMS。
我們跟充電的時間有關系的幾個因素，第一個，電池的容量，因為我是負責充電樁銷售的，很多客戶電話一過來就問，你們家直流快充充滿一臺車需要多長時間，一般我們充滿一輛車需要多長時間跟這幾個因素有關：第一個是電池容量，就是車上續航公里，比如300公里續航、500公里續航，電池容量多大;第二電池類型，電池類型目前常見的是比亞迪為代表的磷酸鐵鋰等，這是我們看到的。然后充電機的輸出功率，然后就是充電借口數量，或者充電連接方式，這是直流接口對直流電。還有就是交流慢充，這就不說了。所以現在看，市面上常見的幾種電池類型，一個是磷酸鐵鋰，怕熱不怕冷，在低溫就比三元鋰好一點。鈦酸鋰會有一個明顯有優勢的地方，為什么有一個部門叫做儲能部，這就是我剛才說的，它的循環次數。像磷酸鐵鋰和三元鋰普遍在2000到3000之間，但是鈦酸鋰做得好的可以達到10000次以上。如果做儲能的話，用在新能源汽車上，它的成本是明顯高的，但是如果這個車拿來做儲能，或者把電池包拆下來做儲能的話，它的成本就遠遠低于以上的成本了。所以這是未來的發展方向，但是鈦酸鋰電為什么難以普及，它只適用于在大巴車上推廣，因為大巴車的底盤有安裝的空間，所以我們目前沒有聽說哪一個乘用車上有鈦酸鋰的。這是現在當前用在新能源汽車上的幾種主流動力電池的情況。從這里也看到了，我要解決充電時間的問題，第一個就是最關鍵的電池的問題，因為這里有一個充電速度，電池已經限死了，剛才充電原理這里，第一個電池容量，就是電池的多少度電，電池類型決定充電的速率，速率有1.5的、2C、6C的，目前做到最快的就是10分鐘充滿鈦酸鋰，但它功率比較低，只能在大巴車上用。也就是這三款電池都不是現在理想的電池。
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后面是接口，還有一個是充電接口的數量，因為我這里有講到6C，6C比如說充電樁的功率可以做到無限大，基本上沒有上限。但是現在國標充電樁的槍線是250A，也就是充電樁功率再大電流輸出不出去。今年我們做的一個大巴項目也是，每一臺車都有兩個直流口，兩個樁的任意兩個槍可以對一個車充電，這樣涉及到主層控制，一個做主機，另外一個跟主機通訊板進行通訊，就可以同時對一個大巴車充電。一臺車有四個直流口，我可以同時接受1000A的充電電流，單槍是250A，四個槍就可以同時接受1000A的電流，這樣可以真正地達到快速充電。但是目前看的話，在大巴車上通過鈦酸鋰，通過提高充電樁整機功率，通過提高充電接口的數量，已經實現了大功率，電池容量可以100度電，電池類型可以接受大功率快充，重點樁輸送的功率沒有什么技術瓶頸，我就是通過整流模塊進行串聯。然后充電接口的數量，我就通過擴大增加充電接口，同時接到電以后就成倍增加，目前最快的是同時接收1000A的電流。
后面這個是一個2009年做的，給當時軍方一個潛艇充電的充電堆，當時的電壓是440V，最大輸出電流3200A，最大輸出功率1400KW。對我們來說，解決大功率快充沒有什么難題，現在一個是連接的問題，就是我是通過充電槍增大它的電流上限還是增大數量，還是通過充電槍連接數量的其它連接方式，連接方式的問題，甚至車企和裝企考慮的問題，后面如果普及了大功率快充，一定要解決連接的問題。
后面有一個理想電池，理想電池就是慢足5C12分鐘，12分鐘之內這臺車可以充滿，這是我們可以接受的。現在看，我充一臺車要一個小時多，如果跑高速回一趟家根本沒有時間在路上等一個多小時再充電，甚至一趟車要充好幾次電。DOD80%循環次數為3000次以上，基本上達到3000次以上，電池和車身的壽命就平衡了，這種是我們現在看比較理想的電池。電池的能量密度0.2千瓦時每公斤，如果達到這個電池的能量密度，因為我們現在乘用車上對電池的選型還是主要考慮能量密度，每公斤能夠載多少千瓦時的電池，包括去年的補貼出來之后，跟單位每公里消耗電量還掛鉤了，每公里消耗的電量越高，補貼越低，所以既能有續航遠，又能每公里消耗的能量低，不能完全追求續航，一千公里電池兩噸，每公里要消耗5度電，那肯定不行。所以又是一個能量密度提高，每車電池60KWH，重量低于300公斤，300公斤電池可以做到60度電，它的續航如果用現在的120千瓦時每公斤的電池，它是60度電，它的續航可以做到300到400，但實際上是320左右。如果是能量密度提高到0.2的話，只是自重減到了300公斤，可以跑到500公里，也就是自身效率更高了。
電池價格500至1000元千瓦時，電池價格導致現在的新能源汽車大家都看著覺得挺好，就是補貼完之后還是覺得貴。電池價格如果降到500到1000每度電的話，可以被老百姓普遍接受。第五，不存在高溫和低溫的安全問題，這是現在沒有比較理想的工作溫度空間比較大的電池，尤其在北方，到了零下30度之后，電池休眠的問題也是很難解決。而且到了北方，電池零下30度，續航原來1000公里，現在只有600公里了，續航也會打折。到目前為止，能都滿足這些條件的電池還沒有出現，但是我們堅信，可能在未來五年到十年，它一定會出現的，我們堅信這一點。
我就介紹到這里!
