国内新能源汽车销量的超预期增长,跟不上脚步的除了配套的充电基础设施,还有充电接口标准。最近,有关电动汽车充电接口标准的升级,有两则消息值得关注。
一是,日前,由工业和信息化部提出、全国汽车标准化技术委员会归口的GB/T 20234.1-2023《电动汽车传导充电用连接装置 第1部分:通用要求》和GB/T 20234.3-2023《电动汽车传导充电用连接装置 第3部分:直流充电接口》两项推荐性国家标准正式发布,新标准最大的变化是将最大充电电流从250安培提高至800安培、充电功率提升至800千瓦。
二是,近日,中国国家市场监督管理总局(国家标准化管理委员会)发布2023年第9号国家标准公告,批准了一系列全新的电动汽车充电相关标准,均与中国牵头共同研发制定的电动汽车(EV)充电接口技术标准“ChaoJi”相关。
来源:国家标准化管理委员会网站
一个是已有充电国标GB/T 2015的升级,呼声较大的大功率充电终于得到了支持;另一个是准备、测试了数年的名为“ChaoJi”的充电接口标准正式获得了认可,有了入场的“身份”。
看似小小的充电接口,其实背后牵涉重大,既与新能源车主的充电补能体验息息相关,又关系到生产、销售新能源汽车的主机厂,以及产业链上的充电桩整机、充电枪等零部件企业。所以说,充电接口标准的微小变化,往往牵一发而动全身。那么,这两则消息背后,又会给充电桩、新能源汽车产业带来哪些影响和变化呢?
ChaoJi充电标准明年4月实施
根据国标委发布的公告,GB/T18487.1—2023《电动汽车传导充电系统 第1部分:通用要求》、GB/T27930—2023《非车载传导式充电机与电动汽车之间的数字通信协议》、GB/T 20234.4—2023《电动汽车传导充电用连接装置 第4部分:大功率直流充电接口》, 将于2024年4月1日实施,三项国标与“ChaoJi”充电标准相关。
与现有的GB/T 2015充电接口标准相比,有哪些区别呢?
据媒体报道,Chaoji的充电接口技术路线源于电动汽车大功率直流充电需求,包括充电连接组件、控制及导引电路、通信协议、充电系统安全、热管理等完整的传导充电系统解决方案,充电接口体积更小,充电功率更大。
而且,因为最高可支持900kW的大功率充电,即便是高压平台,电流也会增大,并带来更严重的发热问题,因此,ChaoJi充电标准在机械安全、电气安全、电击防护、防火即热安全方面做出了重大改进和提升,电缆组件采用了液冷方式,增加了温度监控系统,有利于进一步提升传导充电连接装置的环境适应性、安全性和可靠性。
不仅仅是接口后面的控制与导引电路、通信协议等有差别,Chaoji最大的变化在于,ChaoJi充电标准可能会改变充电枪的充电接口。比如特斯拉专属的NACS标准的充电枪接口,整合了直流、交流两种充电方式,车上只需要设计一个充电口即可。
以往,国标GB/T 2015最大仅支持250A的电流,难以满足追求大功率充电的超充桩的需求。不过,随着现有国标GB/T 2015的升级,最大充电电流直接从250安培提高至800安培,解决了大功率充电的瓶颈,800kW的峰值功率基本够用了。而且充电功率也有天花板,再高会对配电网带来更大的冲击,投建超充站的容量成本也会抬高。
两种标准将走向融合?
从名字上也能看出,ChaoJi充电标准带有浓厚的中国味道,是由中国牵头,联合日本、德国等国家共同制定。
据悉,“ChaoJi”直流充电接口技术由中电联、国家电网会同汽车、充电设备、连接器和电池等产业链上下游企业联合攻关,历经5年科学系统的研究、多轮次样机试制和实车验证,吸取了当前国际四大直流充电接口系统的优点,改进了原有系统的缺陷,兼容各种区域性充电接口标准,还满足未来产业发展需求。
虽然ChaoJi充电标准刚刚拿到了国标的准入证,但实际上近年来,已经有部分主机厂、充电桩制造商深度参与其中,甚至线下也已经有贴着ChaoJi标签的充电站在小范围示范推广,如盛弘股份、南瑞集团等一直积极配合主机厂进行ChaoJi充电技术测试验证工作。
目前,市场最为关注的是未来的走向,国标GB/T 2015与ChaoJi充电标准很可能走向融合。
但中国新能源汽车及配套充电桩的保有量已经不是一个小数字。截至今年8月份,国内新能源汽车存量接近1700万辆,公共充电桩保有量227.2万台,私桩493.6万台。虽然目前尚没定论,如果ChaoJi充电标准的实施涉及到更改充电接口,主机厂端的新车型采纳新的接口,过去几年投放的充电枪则需要通过“转换头”的方式,让新车适配老桩充电,可能是成本最低的过渡方式。
当然,也存在另外一种可能,保留原有的充电接口形态,初期可以先在某一场景或某类车型上搭载ChaoJi大功率直流充电标准,如新能源商用车率先采纳。
ChaoJi标准意在统一全球
不仅仅是国内市场,ChaoJi充电标准从一开始就意在统一欧洲、北美、日韩、亚洲等全球电动汽车市场。
早在2017年,ChaoJi国际联合工作组成立,成员包括了中国、日本、德国、澳大利亚、荷兰、意大利等国家的专家,当时日本就已经决定将其作为CHAdeMO3.0充电标准的接口方案。2022年7月,中国发起的ChaoJi充电接口技术方案获得国际电工委员会IEC的全票通过,正式成为国际标准。
ChaoJi技术确实解决了国际上不同充电接口标准的缺陷和问题,适用大、中、小功率充电,还考虑到了未来扩展性的空间,支持即插即充、V2X、自动充电系统等技术应用,并预留了1000A以上大功率充电的空间,并且还向前兼容了CHAdeMO(日本标准)、CCS1(美标)、CCS2(欧标)三大国际充电标准,为下一步统一全球充电标准做好了准备。
未来,ChaoJi接口标准最大的竞争者可能是特斯拉的NACS标准。目前在北美、欧洲市场,虽然有CCS1(美标)、CCS2(欧标),但普遍受到主机厂、充电桩制造商的“嫌弃”,体积大,便捷性不够,充电速度慢。今年初开始,特斯拉的NACS标准陆续得到了通用汽车、福特汽车、日产汽车、本田、沃尔沃等车企的支持,承诺将推出使用NACS接口的车型,并接入特斯拉超级充电网络。美国的ChargePoint和Blink,西班牙Wallbox NV,以及澳大利亚电车充电设备生产商Tritium均宣布支持NACS。
截至今年9月,特斯拉超级充电桩的全球数量已经突破5万个,站点接近5500个,在欧洲、北美的直流快充市场,特斯拉已经占据了绝对领先优势,远远超过CCS所覆盖的直流充电桩数量。
来自于中国的ChaoJi充电标准,坐拥全球占比超过60%的电动汽车销量,一半以上的电动汽车存量在中国市场,2022年中国电动汽车充了全球超过66%的充电量。这是ChaoJi充电标准走向全球的底气,也是与特斯拉NACS标准掰手腕的最大依仗。
本文来自微信公众号:能链研究院(ID:NEWLINK_RESEARCH),作者:修睿