【升流充电】BYD e平台3.0 Evo解析(二)

2024年5月10日,比亚迪发布了e平台3.0 Evo平台和首搭车型海狮07 EV。关于e平台3.0 Evo,内容确实有点多。我计划分10期来解读,此为第2期:升流充电。



e平台3.0 Evo发布之后,升流充电功能并未成为传播热点,大家对它的关注确实不多。我将其列为重点介绍的第一个功能,是因为它体现了创新精神和实事求是原则。


在听说「升流充电」之前,你肯定已经听过了「升压充电」。


一辆特斯拉Model 3驰骋在中国大地上,它不会遇到电压原因引起的充电兼容性问题。因为特斯拉不搞800V高压、坚持400V大电流方案,而中国第三方直流桩的主流电压规格为500V、750V、1000V。


充电过程可理解为「水往低处流」,充电桩的最高电压高于车端电压,那么就可以把电流"倒"进去。



800V高压车型遇到500V桩,由于自身的「水平面」比桩还高,那就充不进去电了。此时就需要「升压充电」功能,接入500V的充电桩之后,在车内部将电压升高到800V左右,从而实现充电。


「升压充电」功能的应用场景并没有想象得高。根据腾势官方统计,750V及更高电压充电桩占比超过81%;只要最高电压不超过750V,就不需要「升压充电」。事实上,目前大部分800V车型的最高电压都不会超过750V,比如小鹏G6/G9、智界S7、问界M9等。


少数车型的最高电压超过了800V,包括理想MEGA、蔚来ET9和智己L6/LS6。就2023-2024年来看,将电压设置在750V以上,用户获得的收益感知并不明显,但需要升压才能充电的场景却显著增加。


当然,新建充电桩多为1000V;虽然目前1000V充电桩占比不足5%,但这一比例会持续增高。将电压设计在750V以上,这种面向未来设计的得与失,留给读者评判。



500V充电桩的最高功率往往也很低,经常达到上限。在功率受限的情况下,根据 功率P = 电压U × 电流I,电压U升上去了,电流I就降下来了 —— 「升压充电」也可称为「降流充电」


那么,比亚迪e平台3.0 Evo的「升流充电」也可称为「降压充电」,也就是「升压充电」的逆过程。升压可以理解,是为了提升充电兼容性;那降压是为了什么,没事找抽吗?


要理解这一点,我们需要进一步调查充电基础设施的现状。前文已述,750V及更高电压充电桩占比超过81%,这是电压维度的分类。那么电流维度呢?e平台3.0 Evo发布会给了一个数据:最大电流250A及以下的充电桩占比98%。



充电桩分为液冷桩与非液冷桩两种。如下图,这是上海虹桥绿地环球贸易港HYPP超充站的华为充电桩,左边的充电线粗又长,看起来电流很大,实际上这是非液冷桩,最大电流250A;右边的充电线细又短,看起来弱不禁风,实际上这是液冷桩,最大电流600A。


液冷桩的充电线为什么要设计成细又短?因为短了电阻低,发热尽可能小;单价高,短了会便宜一些;因为液冷,所以可以细一点,短又粗也拿不动。



充电桩背面的铭牌也可证明我们的猜测。左桩的最大电流250A(额定180A),右桩的最大电流600A。



最大电流250A及以下的充电桩占比98%,那我们可以算出来不同电压平台的充电上限。400V车型,例如秦Plus EV的最大充电功率就是400V*250A=100kW;电压在600V左右有汉EV,则为600V*250A=150kW;问界M9大概在700V,最大充电功率则为700V*250A=175kW。


此时此刻,充电桩的能力并未达到极限。750V非液冷桩的极限为:750V*250A=187.5kW(一般标为180kW),1000V非液冷桩的极限为250kW。由于车端电压低于750V,所以桩的极限并未得到挖掘。在比亚迪e平台3.0 Evo的「升流充电」推出之前,车企的公开信息中没人提出到达这一极限的方法。


以e平台3.0 Evo的第一款画海狮07 EV为例,其额定电压为537.6V,对应的充电功率极限为134kW。「升流充电」功能的工作方式:临时构建750V电压平台与充电桩对接,让充电桩输出750V*250A = 187.5kW的极限功率;内部将750V降低为537.6V左右,同时将250A电流升为187.5kW/537.6V = 349A,从而将充电功率提升了40%。



可不要小看40%!从业内常见的3.5C超充,升级到听起来天顶星科技的5C,其实也就是40%的提升。此外,充电功率基数越小对应的充电时间越长,同样的40%提升可减少的用户等待时间更多!特别是考虑到用户充电时大概有15分钟的固定等待时间后,你会发现1C左右去提升充电功率,用户感知到的效益是最高的!如果您觉得这句话理解有一定困难,那我将来有机会再详细分析一下。


上图中标出的数据是250A到400A的提升,提升百分比为60%,这是怎么回事呢?个人认为可能有两种情况:


  • 更低电压车型:例如750V到468V,对应的就是250A到400A。海狮07 EV的额定电压为537.6V,比468V高一些,所以提升的就少一些。


  • 更高电压的桩:例如遇到的是1000V桩,那么将1000V桩端电压降低到537.6V,对应的250A最大就可以升流到465A,还超过了400A的最大能力。注:从现有资料中,尚不确定「升流充电」功能的最大电压与最大电流,有可能遇到1000V桩也是只能抬到750V。


聊到这里,我特别想把「升流充电」与「5C充电」放一起对比一下,聊一下二者在实事求是原则上的巨大差异。因为是超充,这就举一个比亚迪之外的例子:问界M9。



  • 实测问界M9的电压,最高是717V(98%SOC)。为什么不设置在750V以上?前文已述。


  • 巨鲸电池,能量密度186,充电倍率3.2C。为什么不做5C? 不是不能做,与当下技术条件下的5C麒麟电池,能量密度只有163。为了1%的场景下缩短几分钟充电时间,就让车子每时每刻多大约100公斤重量、少大约2cm垂向座舱空间,是否值得?


要看充电技术路线的实事求是原则,还是要仔细研究比亚迪与华为两家公司。它俩一个是平价家,一个是高端家,但都是真的从当前技术条件出发、从充电基础设施现状出发、从用户感知的实际利益出发,去做技术、做产品的。


体现着实事求是精神的光芒,这正是我重点关注「升流充电」功能的原因。

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