電動汽車充電技術進展：大功率充電的定義、現狀與測試方法.pdf

《電動汽車充電技術進展：大功率充電的定義、現狀與測試方法.pdf》由會員分享，可在線閱讀，更多相關《電動汽車充電技術進展：大功率充電的定義、現狀與測試方法.pdf（34頁珍藏版）》請在三個皮匠報告上搜索。

1、電動汽車充電技術進展：大功率充電的定義、現狀與測試方法張寶強2024年9月01 01 充充電行業現狀電行業現狀02 02 充電設施充電設施品質提升品質提升03 03 充電工況大數據充電工況大數據平臺平臺充電行業現狀1 1u 國務院辦公廳關于印發新能源汽車產業發展規劃（20212035年）的通知國辦發202039號 加強智能有序充電、大功率充電、無線充電等新型充電技術研發，提高充電便利性和產品可靠性。u 交通運輸部等十三部門交通運輸大規模設備更新行動方案 科學布局、適度超前建設公路沿線新能源車輛配套基礎設施，探索超充站、換電站、加氫站等建設。u 國家發展改革委 國家能源局關于加快推進充電基礎設施

2、建設 更好支持新能源汽車下鄉和鄉村振興的實施意見 加強公共充電基礎設施布局建設。加快實現適宜使用新能源汽車的地區充電站“縣縣全蓋”、充電樁鄉鄉全覆蓋。推進社區充電基礎設施建設共享。加快推進農村地區既有居住社區充電設施建設，具備安裝條件的居住社區可配建一定比例的公共充電車位。01 充電行業現狀政策p 國家戰略政策為新能源汽車充電產業發展發揮了重要的引領作用4 全國汽車標準化技術委員會完成了兩項推薦性國家標準修訂工作，實現了對原有2015年版國標方案的全新升級(俗稱“2015+”標準)。新標準在沿用我國現行直流充電接口技術方案、保障新老充電接口通用兼容的同時，將最大充電電流從250安培提高至800

3、安培、充電功率提升至800千瓦。01 充電行業現狀標準p 標準引領大功率充電技術的發展和布局5理想、威睿、北汽等車企自建樁、科大智能、萬幫等頭部樁企目前大功率充電樁的最大功率已經達到640kW、800kW以及960kW，未來功率可達兆瓦級。01 充電行業現狀市場p 各企業加快發展和布局大功率充電設施68.66%58.19%33.15%直流樁電壓平臺整體占比-2024年4月（中國充電工況實采）500V750V1000V(含950V)01 充電行業現狀技術趨勢p 高壓大功率充電樁需求快速提升和發展89.82%77.88%47.12%17.05%9.25%1.59%1.62%0.38%0.28%0.

4、00%8.33%21.29%52.88%80.05%81.41%84.62%66.17%44.36%23.22%8.92%1.85%0.84%0.00%2.91%9.34%13.80%32.21%55.25%76.50%91.08%0%20%40%60%80%100%2015年2016年2017年2018年2019年2020年2021年2022年2023年2024年4月2015年2024年4月新建直流樁電壓平臺占比（中國充電工況實采）500V750V1000V(含950V)72%18%52%18%3%7%直流樁額定充電功率整體占比（中國充電工況實采）50kWP100kWP50kW150kWP1

5、00kW200kWP150kW250kWP200kWP250kW10%2%2%1%1%2%3%2%0%76%62%62%34%14%13%12%9%6%14%35%29%45%66%59%54%48%44%0%1%4%17%14%18%20%23%20%0%0%2%2%4%6%3%4%4%0%0%1%1%1%2%8%15%26%0%20%40%60%80%100%2015年 2016年 2017年 2018年 2019年 2020年 2021年 2022年 2023年新增直流樁額定充電功率整體占比（中國充電工況實采)50kWP100kWP50kW150kWP100kW200kWP150kW25

6、0kWP200kWP250kW01 充電行業現狀技術趨勢p 高壓大功率充電樁需求快速提升和發展8充電設施品質提升2 2n電動汽車充電樁已成為黑客新的攻擊對象，但目前尚無針對充電樁的信息安全標準體系及測評方法，各充電樁企業對充電樁的信息安全防護水平不一，缺乏統一基線或統一評價方法。充電業務網絡安全風險亟需關注2022年底上海GeekPwn大會上；黑客演示了利用車-樁通信漏洞進行“盜刷”的攻擊演示。全業務流程網絡安全問題黑客攻擊標準法規缺失GB汽車整車信息安全技術要求標準不包含車外設施；GB/T 41578-2022電動汽車充電系統信息安全技術要求及試驗方法只適用車端BMS模塊，不適用車外充電樁；

7、國內只有電力行業聯盟曾對電樁提出信息安全要求，但性質為行業技術規范；國外NIST提出面向極快速充電基礎設施的信息安全框架，尚未實質性開展。隱私泄露保密性協議破壞完整性n充電設施向高質量、全面超充化、安全可信、車網互動等方向發展，大功率充電樁的充電兼容、充電安全、充電體驗、信息安全等愈發重要。充電設施高效可靠愈發重要02 充電設施品質提升1011建立高品質充電SCRUC評價體系，保證充電的安全性(Safety)兼容性(Compatibility)、可靠性(Reliability)、用戶體驗性(User experience)和挑戰性(Challenge)組建專項工作組，確保評價體系制定和實施的高

8、效性，推動不同廠家的充電網絡共享，解決共享后的充電兼容及安全問題，實現不同品牌車樁的互認與互通聯動保險機構，為新能源車樁充電的事故保障提供技術支撐，合作提升充電站保險優惠，降低風險助力企業提升，展示企業在高品質充電服務方面的承諾，進而提升企業的信譽和品牌形象目標高品質充電評價體系安全性兼容性可靠性用戶體驗性挑戰性必選項可選項打造基于人-車-樁復雜多使用場景的高品質充電綜合測試評價體系02 充電設施品質提升高品質充電樁l安全性：實施多重安全防護，保障充電的全生命周期安全l兼容性：確保不同車型與充電設施間的無縫協作l可靠性：通過嚴格測試，確保充電設施的穩定運行l用戶體驗性：關注用戶體驗，持續優化充

9、電服務l挑戰性：聚焦非常規極端環境，落腳充電安全及可靠性l電網波動，靈活應對l數據傳輸，隨時可靠l過充高溫，及時防護l故障識別，準確保護無憂充隨心充l車樁兼容，隨時充電l品牌車型，打破阻礙l持續充電，高質補能暢享充l不畏寒暑，長時充電l沙塵雨露，充電依舊l極寒浸機，保持初心l凝露高濕，安心充電滿意充l高效運行，待機低耗l捕捉信號，快速充電l屏幕清晰，輕松感知l低噪運行，環境舒適極限充l高溫運行，耐久可靠l大風來襲，穩坐如山l洪水洶涌，識別風險l高山仰止，充電不停高品質充電（SCRUC評價體系）1202 充電設施品質提升高品質充電樁目標一：建立高品質評價體系l共享充電網絡：不同廠家充電設施的互聯

10、互通，專項工作組負責解決共享后的充電問題，提升用戶體驗l保障安全：確保不同品牌車樁的互認與互通后的安全性l積極參與政策制定和倡導，推動充電基礎設施建設和電動汽車使用的有利政策環境。l聯合車企推動充電樁退役測評02 充電設施品質提升高品質充電樁13目標二：組建專項工作組l風險管理：通過高品質評價體系降低充電事故風險l事故保障：為新能源車樁充電事故提供技術分析l技術支撐：利用評價體系為保險公司提供風險評估和技術支持具備專業事故分析支撐能力，聯動金融保險機構提供專業技術保障02 充電設施品質提升高品質充電樁14目標三：聯動保險機構，提供事故保障技術支撐l安全保障：提升設施安全性，減少潛在風險l品牌增

11、值：通過高品質充電體驗提升品牌形象l網絡擴展：共享充電網絡，增加設施使用率l市場占有率：互聯互通提升用戶選擇傾向，增加市場份額l客戶忠誠度：提供優質充電服務，增強客戶粘性l運營效率：通過智能推薦系統優化充電樁運營l數據共享：通過評價體系獲得寶貴的市場數據和用戶反饋l風險共擔：與保險機構聯動，分散運營風險以高品質充電為出發點促進企業技術創新滿足市場需求推動行業向前發展02 充電設施品質提升高品質充電樁15目標四：促進企業提升16安全保障，無憂充廣泛兼容，隨心充穩定可靠，暢享充簡單便捷，滿意充高品質五充高品質“五充”評價體系02 充電設施品質提升高品質充電樁p場景定義場景定義“車車-樁樁-云云-端

12、端”數據完整數據完整 人體接觸安全保障人體接觸安全保障 快速切斷，不傷車快速切斷，不傷車 拒絕熱失控拒絕熱失控 msms級檢測，有效安全預警級檢測，有效安全預警 評價指標：具備多重安全防護評價指標：具備多重安全防護驗證需求：檢驗充電樁在充電前、中、后驗證需求：檢驗充電樁在充電前、中、后-全過程級安全防護全過程級安全防護p多重安全防護多重安全防護信息安全信息安全軟件安全、軟件安全、硬件安全、通信安全、數據安全硬件安全、通信安全、數據安全 電網安全電網安全電網適應性電網適應性電氣安全電氣安全輸出電流設定誤差、輸出電流設定誤差、輸入異常、輸出異常輸入異常、輸出異常 熱安全熱安全過溫保護、過溫保護、溫

13、升溫升絕緣安全絕緣安全電氣絕緣性能、電擊防護電氣絕緣性能、電擊防護17高品質“五充”評價體系 安全保障，無憂充！評價指標：能靈活應對各種充電工況評價指標：能靈活應對各種充電工況驗證需求：模擬充電樁在常見的惡劣環境中的充電工況驗證需求：模擬充電樁在常見的惡劣環境中的充電工況p場景定義場景定義沙塵雨露，充電依舊 不畏寒暑，可靠充電評價項目評價指標防護等級IP55超低溫啟動-40低溫存儲后，恢復到常溫，正常充電低溫工作-30下，正常充電溫度循環-3050的高低溫循環過程中，正常充電凝露溫度+濕度循環過程中，正常充電18高品質“五充”評價體系 穩定可靠，暢享充！評價指標：能對各品牌車型的電動汽車正常充

14、電評價指標：能對各品牌車型的電動汽車正常充電驗證需求：大功率充電兼容性驗證需求：大功率充電兼容性p場景定義場景定義廣泛兼容廣泛兼容，覆蓋，覆蓋400V/800V高壓平臺，為為3030+車型車型提供高效充電服務提供高效充電服務大功率充電兼容400V高壓快充平臺800V高壓快充平臺1 1秦秦PLUS EVPLUS EV1111蔚來蔚來ES6ES61 1小米小米SU7MAXSU7MAX2 2Model YModel Y1212AION YAION Y2 2海豹海豹3 3傳祺傳祺E9E91313大眾大眾ID3ID33 3智界智界S7S74 4銀河銀河E8E81414歐拉好貓歐拉好貓4 4路特斯路特斯E

15、letreEletre5 5問界問界M9M91515紅旗紅旗E-QM5E-QM55 5AION VPlus 70AION VPlus 706 6北京北京EU5EU51616五菱繽果五菱繽果6 6ZEEKR 001ZEEKR 0017 7小鵬小鵬G6G61717嵐圖嵐圖freefree7 7極狐阿爾法極狐阿爾法S5S58 8理想理想L9L91818寶馬寶馬i3i38 8小鵬小鵬G9G99 9零跑零跑C01C011919哪吒哪吒S S9 9理想理想MEGAMEGA1010深藍深藍S7S72020別克別克VELITE 6VELITE 61010阿維塔阿維塔12 12 19高品質“五充”評價體系 廣泛

16、兼容，隨心充！評價指標：用戶充電滿意度評價指標：用戶充電滿意度驗證需求：直觀評價充電樁的用戶使用體驗驗證需求：直觀評價充電樁的用戶使用體驗啟動快效率高人本化滿意充l95%l啟動時間20sl低溫啟動，成功率99%l屏幕亮度適宜l手持感知重量35Nl待機功耗50+(N-1)20功耗低l滿載噪聲 65dB噪聲低p場景定義場景定義20高品質“五充”評價體系 簡單便捷，滿意充！評價類別：挑戰項目（可選）評價類別：挑戰項目（可選）驗證需求：定制化模擬極端使用場景驗證需求：定制化模擬極端使用場景p場景定義場景定義 高溫耐久高溫耐久 強風來襲強風來襲 洪水災害洪水災害 高原地區高原地區評價項目評價指標高溫耐久

17、壽命55 1000h，正常充電防風可抵御7級風（風速50-61 km/h）抗洪水水浸檢測，斷電報警高海拔海拔4000米，不降額21高品質“五充”評價體系 極端挑戰，極限充！充電工況大數據平臺3 3l 覆蓋國內不同地區、城市、交通干線典型公共充電站；l 覆蓋主流充電運營商、制造商交、直流樁型；l 覆蓋高溫、低溫、常溫充電場景。l 形成真實樁型分布數據庫/地圖l行業獨家問題庫/地圖l 呈現一個真實的中國充電服務市場l 支持車企系統提升車型充電兼容性“中國充電工況中國充電工況”CCICCCICp 改善充電性能 提升充電體驗2303 充電工況大數據平臺03 充電工況大數據平臺2403 充電工況大數據平

18、臺2503 充電工況大數據平臺261.掌握全國獨家最全面充電樁靜態數據、實采數據及測試數據，依據數據庫制定合理的測試方案，相較傳統路測效率提升500%，大幅降低驗證周期。2.豐富道路充電測試及實驗室充電測試經驗，承接三十余家國內知名車企或機構委托的上百個車型的車樁充電互操作城市路測、實驗室內車樁充電互操作測試項目；3.具備專業的車樁充電檢測能力及對標準的理解，參與制定GB/T 27930-2015、GB/T 18487.1-2015、GB/T 34657.2-2017、GB/T 34658-2017、國充2015等國標制定；4.基于多年測試經驗及行業資源幫企業分析充電兼容報文，協調樁企技術支持

19、，提供全面專業技術服務，定位問題點，優化車型充電兼容性，減輕企業人力投入；5.真正做到對國內主流運營商、制造商在運營交、直流充電樁型的覆蓋；6.提供充電兼容優秀證書。p“中國充電工況”特點2703 充電工況大數據平臺中國充電工況-測試地圖03 充電工況大數據平臺28中國充電工況-測試照片03 充電工況大數據平臺2903 充電工況大數據平臺30中國充電工況-實測記錄兼容性問題：掃碼后充電樁不進行絕緣檢測。故障歸屬：充電樁。原因分析：1、市面上有部分車型K5K6常閉，如果進行絕緣檢測，充電樁帶載狀態無法上升到符合車輛要求的電壓，針對這種車型，部分場站運營方要求不做絕緣檢測，直接進入充電流程。2、部

20、分充電樁具有絕緣檢測開關，可進行切換，調試時后忘記打開。3、部分充電樁為2011版軟件，不進行絕緣檢測。改進措施：提供測試場站和充電訂單，聯系樁企排查故障，及時修復充電樁。兼容性問題：充電樁絕緣檢測時間過長，BMS報超時，導致充電失敗。故障歸屬：充電樁、車輛原因分析：1、市面上部分充電樁執行絕緣檢測時間較長，并且泄放電壓時間較久，導致絕緣檢測結束后發送CRM的時間超過了30s，車端報超時。2、車輛BMS不符合GB/T 34658-2017一致性測試，未超過30秒時發送BEM報文。改進措施：修改BMS軟件，GB/T 34658-2017中規定，報文發送周期10s的誤差是3秒，即將BMS中CRM的

21、延遲故障時間改為33秒。03 充電工況大數據平臺31中國充電工況-優化案例車-“不挑樁”樁-“不挑車”助力企業打造 精品國民車&樁03 充電工況大數據平臺32關注充電樁產品質量與充電服務質量搭建充電生態與優質充電服務網絡關注車、樁性能，尤其對兼容、安全性全面技術驗證保證車 樁 網可靠交互保證充電站服務周期內可提供高質量服務高質量充電生態質量標識評定標準行業推進平臺運維企業參與高質量城市、路網 充電站、樁、車 認證車主快速找尋政府、行業推動健康的充電生態建立明確充電生態搭建與高質量充電重要性平臺開發 建立 維護功能完善 優化打通車機與平臺充電生態系列體系建立行業宣貫與推廣高速高質量充電生態 推進工作組系列工作會議加強模式推廣 與復制03 充電工況大數據平臺33打造高質量充電生態