誰能解決電車難題?

文 | 金融街老李

長假期間,新能源車充電難的話題屢上熱搜,不管是“8小時車程新能源車花了16小時”還是“充電1小時,排隊4小時”,矛頭都是指向新能源車“不行”。

老李看了下朋友圈,除了一些機構在“蹭熱點”賺吆喝,大部分的產業朋友還是表現出了相對“理性”的態度,大家的觀點總結成一句話:

從時間和空間上,這是個區域性問題,也是現有技術難以解決的問題。

一個完整的新能源汽車產業包含了政府、企業、使用者和資本四大參與方,老李過往多是從資本視角在和大家聊,今天從四方的角度和大家聊聊充電難這個問題,充電難之所以難解決,是因為涉及了四方,四方都沒有找到一個合理的點。

擁堵的本質是供需不匹配

老李和大家簡單分享下十一期間,新能源車主充電難的場景:

起初是一位從廣東回湖南的女士為了給車輛充電,在高速上排隊4個小時才有機會充電1小時,原本8個小時的車程一共花了16個小時才走完,隨後,一些其它車主也在各大平臺爆出了國慶期間充電難的排隊問題,場景既搞笑又無奈……

老李也是新能源車主,每到假期一般會選擇錯峰出行,一是不管開什麼車,上路一定堵,二是開新能源車充電確實會擁擠,老李在此想說,雖然新能源車補能速度確實慢,但充電難這件事的本質是特定場景特定時間的供需問題,假期跑高速,開燃油車到加油站同樣需要排隊……

假期前後,也有一些朋友問老李充電難的緣由,老李和大家探討下解答幾個常見的問題:

第一,假期充電這麼難,是因為充電樁不夠用嗎?

不是,從時空來看,國內充電樁是夠用的,但是特殊時間和特殊地方,確實存在不夠用的現象,假期就是典型例子。

根據充電聯盟釋出的資料,截止到今年9月,我國新能源汽車保有量為678萬輛,充電基礎設施累計數量為210。5萬個,車樁比例近3:1,也就是說,每個充電樁對應三臺車,這個比例並不低,但是現在問題是充電樁分佈不均。

誰能解決電車難題?

第二,既然存在時空錯配問題,充電樁不夠用,為何不解決?

這個問題也沒法解決, 本質是盈利問題,到目前為止,國內的充電樁運營商,國家電網、特來電、星星充電等盈利情況並不好,向上是電價和場站建設成本較高,向下是使用者使用不飽和,收入較低。

各大充電樁運營商和車企都傾向把充電場站佈局在城市內,尤其是一二線城市,雖然充電場站場地建設成本高,但利用率也高,這種“集中式”的充電場站,更容易達到盈虧平衡,目前不少一二線城市,不少單個場站已經實現了盈虧平衡。

誰能解決電車難題?

高速公路這種利用率較低的“分散式”的場站不容易實現盈虧平衡,除了長假,其它時間的高速公路充電站絕大多數都是空閒狀態,國網電動在早期投入巨資建設了高速公路充電場站,絕大多數都是虧損狀態。

第三,綜合考慮各方利益,有沒有辦法解決充電速度慢的問題?

答案是有可能,途徑是提高純電動汽車的補能效率,提高電動汽車補能效率有超充和換電兩種模式,

現階段,幾乎所有的車企都在推動超充樁建設,因為從商業角度看,超充比換電更容易在C端平價場景下推廣。

提到超充樁,大家首先想到的是特斯拉,其V3超充樁的最高功率能達到250kW,老李認為,特斯拉做超充的優勢不是功率,而是佈局廣。蔚來、小鵬、哪吒、大眾、極氪、廣汽埃安等企業也陸續宣佈佈局超充樁,小鵬的超充樁對外宣傳最高可實現120kW,極氪釋出的超充樁最高功率高達360kW,而廣汽埃安的超充樁最大功率更是達到了480kW。

老李想說,超充樁的理想很美好,現實很骨感,雖然能一定程度上提高補能效率,但恐怕還是很難達到大家的期望。

超充樁,中看不中用?

超充是新能源汽車產業技術升級的上甘嶺戰役。

新能源汽車產業化的十多年,很多技術問題陸續解決,比如車輛續航里程、電池能量密度、電池熱管理等等。從技術維度看,超充比以上問題更難攻克,一是其範疇更大,不僅屬於電池範疇,也屬於整車範疇,還關聯了電網,需要系統性解決方案;二是超充是動態反應,需要解決析鋰等關鍵技術難題。

誰能解決電車難題?

各大企業都提出了超充產業化應用,但現在的超充類似於十年前的新能源汽車,處在萌芽階段,老李和大家簡單聊聊超充存在的“貓膩”:

所謂的高功率超充樁實際充電功率並不高,充電速度也不快。

電池充電是一個複雜的化學過程,老李簡單按照P=UI的公式來表示,P是充電功率,U是充電電壓,I是充電電流,這種演算法不完全精確,但是大部分車輛不會超過這個上限,所以本質上充電速度是由充電電流和充電電壓決定。

誰能解決電車難題?

充電電壓越高,充電速度越快,但是現有車輛可支援的充電電壓有上限,關聯到車企的車輛的電壓平臺,可以簡單理解為,高電壓平臺的車支援高功率充電,低電壓平臺的不支援高功率充電,目前在售的新能源車電壓平臺多數是300-500V。

我們假設能接受的最大電壓是500V,按照充電樁國標的最大電流250A計算,電池充電最大功率是125kW。一般來說,一臺60度電的車,續航里程大概是400-500公里,在這種理想充電功率下,需要半個多小時才能充滿。

有朋友會說,把充電最大電壓提高到800V,最大電流提高到500A,充電速度不就翻倍了嗎?沒錯,下一代的新能源車和充電系統的確是在朝著這個方向走,實現的時間可能是5年,也可能是10年,不是當下。

誰能解決電車難題?

高電壓平臺一定是朝著800V甚至更高的方向發展,需要車輛的硬體有較強的承載能力,類似於手機硬體的升級,升級意味著高成本,新能源車的高電壓平臺也是一樣。目前高電壓平臺主要應用在超豪華品牌,未來降本還需要很長的時間,

老李認為,在3-5年內,經濟型純電動車很難推廣高電壓平臺。

相比充電電壓,充電電流的提升相對容易,但是也需要時間來實現,按照國標通用要求,直流充電樁額定電壓最大為1000V,額定電流最高為400A,而現有直流介面的使用條件下,單槍電流是不能大於250A的,充電電壓最大為1000V,單槍充電電流最大為250A,所以國標下理論上單槍最大充電功率為250kW。

目前,國內也在推進新的標準,下一代的標準中,單槍最大充電電流可能達到600A,假期有朋友說,極氪001 的單槍充電電流超過了500A,這會加速國標的升級。

誰能解決電車難題?

剛才提到的都是理論情況,在實際充電過程中,充電電流和充電電壓都是動態變化的,尤其是在電池電量過高和電池過低的時候,車輛會自動降低充電電流來保護電池,所以很多企業在宣傳中經常這樣提:

電池電量從30%充到80%的時間為30分鐘。

所以綜合下來,車輛實際的充電功率是隨著電池剩餘容量發生變化,不同的車企控制策略不同,一般來說,平均充電功率能達到最大充電功率的60%就算不錯了。我們以常見的400V充電電壓計算,在250A的情況下,最大充電功率為100kW,按照60%比例計算,平均功率不過才60kW。

所謂的超充充電速度並不快,只是在某個特定區間內讓人“感覺”很快。

電動汽車的邊界在哪裡?

補能模式本質上是尋找時間、成本和技術的最佳匹配方式,老李想說,

在當前電池技術沒有取得革命性突破的情況下,如果一家企業說自己的補能方式既節省時間又便宜又方便又持久,那它一定在騙人。

換電模式的優點是省時,劣勢是成本高,在C端平價的場景下,運營商基本不可能盈利,除了蔚來,沒有車企在做C端平價場景的換電,因為賬算不過來。慢充模式大家都很瞭解,優勢是成本低,劣勢是時間久,已經沒有提升空間,所以大家對補能方式的期待,只剩下了超充。

誰能解決電車難題?

和不同補能方式的邊界一樣,不同的能源型別的汽車也有不同的邊界,關鍵看誰的邊界更寬。在近百年前那場電動車與燃油車的世紀PK中,電動車因為技術和外部環境原因敗下陣來,近百年後,隨著車輛技術的進步和電力環境的變化,電動車又一次開始挑戰燃油車。

人性趨利,大家總想找一種在全時空內成本低且使用方便的產品,老李認為在當前技術水平下,電動汽車不具備這些屬性,大家對新能源車的能力要有清晰的認知。

誰能解決電車難題?

第一是續航里程問題,隨著近幾年技術的發展,續航里程逐步得到提升,但使用者實際使用體驗遠不如企業宣傳的那般好,比如小鵬P7最長續航版本的NEDC續航里程為670km,從數字看超過了多數燃油車,但在開空調的情況下,車輛實際續航里程不足600km,在低溫環境下,續航里程更低,不少使用者沒有這些認知。

第二是充電還存在不少問題,比如上面提到的充電速度,是實打實的技術問題,需要很長時間才能解決;比如充電便利性,家裡沒有條件安裝慢充樁會非常影響私人使用者的使用體驗,但在購車的時候,銷售人員往往會建議到公共充電樁充電,使用者購買之後,在公共樁充電,不僅距離遠,充電成本也較高。

以上兩個問題就給新能源車的使用劃定了邊界,老李個人觀點是:

續航里程400km以內的車型,使用場景是市內或者鄉村,不適合長途使用。

續航里程超過400km的車型,使用場景可以擴大到長途,但必須走高速。

誰能解決電車難題?

當前大部分的企業和使用者都缺少對新能源車的客觀清晰的認識,企業雖然造車,但都在摸著石頭過河,加上過度營銷,很難將真實的資訊傳遞到使用者。

解決這些問題途徑有兩個,

一是隨著保有量提升,使用者踩坑慢慢提升認知,二是行業內自我治理,

這是新事物發展的必然歷程,三十年前的燃油車、十年前的電動車都經歷過類似的迭代升級。

現階段新能源車產業還在成長階段,充電服務更是處在萌芽期,衍生了諸多問題,據老李瞭解,新能源車充電樁由於技術原因和人為原因存在充電電量和充電費用不準確等現象,尤其是部分公共充電樁運營商存在多計費的情況,表面看使用者少花錢,實際多花錢,這個情況也將會在超充樁出現。

市場化給市場帶來了活力,而混亂和投機是市場化發展必須經歷的過程,從這個角度看,自由發展和市場監管不是對立的,是互為補充。