科创中国
高电压大电流超级快速充电桩
发布时间:
2022-10-27
截止日期:2023-10-27
价格 双方协商
地区： 河北省 保定市 竞秀区
需求方： 国文***公司
行业领域
新能源及节能技术
需求背景
目前新能源汽车增速加速明显，根据中汽协数据，我国在2016-2021年新能源汽车销量年复合增速高达***%。其中2021年全国新能源汽车销量为***万辆，同比增长157%，连续7年全球第一，新能源汽车总体汽车销量占比为***%。
电动化加速落地：催生庞大充电需求。目前国际知名车企都明确提出自身电动化战略规划，例如大众计划2022年之前推出15款MEB 新能源车型；2025年之前推出15 款PPE新能源车型，新能源车销量达100万辆，占公司总销售量20%-25%；2028年前推出70款纯电动车型，电动车产量达2200万辆。全球电动化趋势明显，势必催生庞大的充电需求。
车载充电：新能源汽车能量的来源。电动车与燃油车不同，主要依靠车载动力电池提供能量，电动汽车行驶过程中不断消耗电能，当电量消耗完毕后，电池能量需要补充。其能量补充形式是将电网或者其他储能设备的能量转换为电池的能量，该过程称之为充电。与此同时，OBC（车载充电机）成为充电过程中的关键部件，其主要负责将电网的电压经过充电桩或交流接口，通过连接给予电池充电。
但同时充电问题成为消费者痛点。充电速度始终是贯穿电动车使用过程，目前电动车在全球的快速渗透扩张则进一步放大了充电速度对于车主行车效率和用户体验的影响。在2021年7月召开的金砖充电论坛中，华为表示目前新能源汽车市场已经由政策驱动转化为政策+市场双轮驱动，对于目前的消费者而言，存在的主要痛点为：充电、续航和安全。其中充电问题在很大程度上将影响消费者购买欲望。
需解决的主要技术难题
快充的核心在于提高整车充电功率，提高充电功率主要两种方式，加大充电电流或者提高充电电压。目前大多数纯电动汽车的牵引逆变器都使用600V的IGBT模块，因此将电池组电压限制在400V左右的峰值。如果充电电压保持在400V，提高电流会导致充电电缆笨重、传导热损失平方级别增长，连接器、电缆、电池的电连接、母线排等的电阻都会发热。将母线电压提高到800V，可以使同一根电缆的充电功率增加一倍，要达到350或400kW的超高充电功率，800V乃至更高电压的高压平台应运而生。
期望实现的主要技术目标
1. 充电倍率由2C向4C提升，充电时长又30分钟缩短到5-10分钟；
2. 提升充电母线电压由400V提升到800V,1000V;
3. 充电模块采用液冷方式，提升充电功率及防护等级；
4. 接口采用“ChaoJi”快充标准，电流由250A提升到500A.
需求解析
解析单位：河北省保定市 解析时间：2023-06-05
涂媛
保定市知识产权协会
部长
综合评价
此需求描述已足够清晰，需要解决如下问题:
快充的核心在于提高整车充电功率，提高充电功率主要两种方式，加大充电电流或者提高充电电压。目前大多数纯电动汽车的牵引逆变器都使用600V的IGBT模块，因此将电池组电压限制在400V左右的峰值。
如果充电电压保持在400V，提高电流会导致充电电缆笨重、传导热损失平方级别增长，连接器、电缆、电池的电连接、母线排等的电阻都会发热。
将母线电压提高到800V，可以使同一根电缆的充电功率增加一倍，要达到350或400kW的超高充电功率，需要800V乃至更高电压的高压平台。
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