1. L'anxiété de recharge d'énergie limite le processus d'électrification
Alors que l'industrie des véhicules électriques accélère son développement, l'acceptation des utilisateurs pour les véhicules électriques continue d'augmenter, mais les problèmes de charge restent le principal facteur affectant l'achat de véhicules électriques par les utilisateurs. Les utilisateurs ont une forte demande de recharge rapide, mais le temps de charge moyen actuel des véhicules électriques est généralement long, et le nombre de piles de charge en courant continu correspondant aux besoins de charge rapide est insuffisant, ce qui ne peut pas répondre aux besoins de recharge rapide des utilisateurs.
Pendant les périodes de pointe de voyage comme les vacances, le problème de "charge lente et de charge inconfortable" des véhicules électriques est devenu plus important, affectant grandement l'enthousiasme des utilisateurs pour l'achat de voitures. Le problème de recharge est devenu un facteur clé limitant l'amélioration continue du taux de pénétration des véhicules électriques.
Dans la route technologique de recharge d'énergie, l'échange de batterie et la charge rapide peuvent théoriquement résoudre le problème de la recharge rapide en 10 minutes, mais l'échange de batterie n'est pas devenu la méthode principale de recharge rapide en raison du faible nombre d'échanges de batterie, du long temps d'attente pour les propriétaires de voitures et des normes incohérentes.
Le cœur de la charge rapide est d'augmenter la puissance de charge de l'ensemble du véhicule. Pour augmenter la puissance de charge de l'ensemble du véhicule, les moyens techniques consistent soit à augmenter le courant de charge, soit à augmenter la tension de charge. Augmenter le courant de charge signifie des faisceaux de câblage plus épais et plus lourds, plus de génération de chaleur et plus de goulots d'étranglement d'équipements auxiliaires.
La haute tension présente les avantages d'une plus grande flexibilité de conception et d'une large gamme de charge rapide. La conversion de la plateforme de tension de 400V à 800V est devenue la tendance dominante. La plage de tension du système électrique haute tension actuel des véhicules électriques à la pointe est généralement de 230V-450V, en prenant la valeur médiane de 400V, qui est généralement appelée système 400V ; et avec l'application de la charge rapide, la plage de tension du système électrique haute tension du véhicule atteint 550-930V, en prenant la valeur médiane de 800V, qui peut être généralement appelée système 800V.
2. L'architecture de la plateforme de tension de l'ensemble du véhicule évolue vers 1000V/500A
À l'étape initiale de la promotion des véhicules électriques, les consommateurs ne prêtaient pas beaucoup d'attention à la vitesse de charge des véhicules électriques. La principale méthode de recharge des véhicules électriques était la charge lente, et la tension/courant de charge en courant continu était généralement inférieur à 350V/125A.
Avec l'augmentation rapide du nombre de véhicules électriques et l'augmentation continue de la capacité de la batterie, l'efficacité de la recharge d'énergie d'origine ne peut plus répondre aux besoins des utilisateurs. Les normes pertinentes augmentent l'intensité du courant de l'interface de charge en courant continu de 125A à la limite supérieure de 250A pour répondre à l'augmentation de la puissance de charge due à l'augmentation de la capacité de la batterie.
Par la suite, les constructeurs automobiles ont principalement réalisé la charge rapide sur la base d'un courant de 250A en améliorant la plateforme de tension du véhicule. La plateforme de tension a progressivement évolué de 350V à 450V et 750V, atteignant un taux de charge de 1-2C.
Avec l'application progressive et approfondie des dispositifs de puissance SiC, la plateforme de tension d'environ 950V a progressivement été mise à l'ordre du jour par les constructeurs automobiles et deviendra une tendance importante au cours des 3 à 5 prochaines années.
La pile de charge rapide haute tension 950V/500A peut atteindre une puissance de charge de 480 kW, réalisant une recharge d'énergie rapide en environ 5 minutes, réalisant vraiment une "recharge aussi rapide que le ravitaillement".
3. On s'attend à ce que le taux de pénétration des ventes de modèles 800V en Chine atteigne 50 % d'ici la fin de 2026
En raison de la limite supérieure de la tension de tenue IGBT750V et des problèmes de coût, le taux de charge actuel des modèles principaux est inférieur à 2C. Les principaux constructeurs automobiles ont déployé des modèles de charge rapide haute tension pour une concurrence différenciée.
En 2019, Porsche a lancé le premier modèle 800V au monde, la Taycan. En 2020, BYD a adopté une architecture 800V. Tesla a également révélé en avril 2022 qu'elle développera une architecture électrique haute tension de 800V à l'avenir.
À court terme, les modèles haut de gamme atteindront une concurrence différenciée de 800V, et à long terme, l'architecture 800V des modèles moyens et bas de gamme sera également mise à niveau. Selon le plan, la production en série débutera en 2022, et les modèles haut de gamme répondant à une charge rapide haute tension de 3C et plus seront lancés de manière intensive en 2023.
En 2025, les modèles grand public prendront tous en charge la charge rapide haute tension.
4. La construction des piles de supercharge doit être accélérée de toute urgence
Si vous souhaitez obtenir l'expérience de "recharge comme le ravitaillement en carburant", en prenant un pack de batterie de 75 kWh comme exemple, le temps de charge est raccourci de 1h à moins de 5 min, et la puissance de charge d'un seul pistolet doit être augmentée de 60 kW à plus de 450 kW.
Actuellement, il y a très peu de piles de charge existantes qui peuvent répondre aux besoins de supercharge. En termes de tension, seuls 24 % des piles de charge haute tension répondent à ≥950V, et seulement 5 % des piles de charge ont une puissance supérieure à 150 kW.