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高压超级充电的产业现状和前景会议

Q:国内整车厂大功率充电系统布局,800V大电压或者大电流,充电桩的基础设施完善问题,超级充电的市场格局和前景

A:市面上主流的设备分两种:直流桩与交流桩。交流桩一般7kW,小区家内常用,充电效率慢。快充桩(直流)需要工业380V的电源。现在直流从早期的30kW,到现在120-150kW左右。下一代快充能达到400kW以上,但是它对整个系统的要求是能适应800V的电压与600A的电流,这样设计架构就不同,原来风冷的电源模块、常规的IGBT或者是碳化硅mosfet,要用液冷的系统才能解决系统高压充电问题。从长期规划讲,市面上没有现成的产品,但从今年开始,蔚小理这些企业有自己建站的规划,这在高端车上是一个趋势,整车端成本下降以后会逐步覆盖到中低端车型。

Q:介绍一下电池端

A:市面上多用的是1.6C左右的电池,匹配800V400kW的系统起码达到4倍的充电效率,原来的电池电芯单体电压3.65左右,但如果要达到800V系统,电压要达到4.4伏以上。电芯本身的性能也需要大幅提升,对电芯内阻的要求也非常高,内阻要提升20%以上,大概是0.3左右的内阻值。整车的系统肯定需要上碳化硅,从电机电控到OBC,就是从变电系统到电源,都需要碳化硅衬底来匹配整个功率系统。充电端液冷的系统比较多,液冷匹配的设备比较多。

Q:搭载的车型项目,碳化硅明年的布局

A:小鹏今年年中会上新车型G9,年底的时候800V系统的车型会上市;理想明年Q3左右上市一款纯电的乘用车,用的是800V的系统,后面规划大概4-5款,也基本是两种基本配置,一种是800V超充,一种常规的只做1.6c,但是能量密度比较高,续航比较长。小鹏也是这样的思路,先上市2.2c,1.6c这种电池,在年底上市800V的系统。蔚来基本上坚持换电路线,超充这套系统相对来说走的较慢。在国内来说走的比较靠前的吉利和长城,吉利的极氪品牌发布以后,自己在做整套的充电系统,单桩目前能做到250kW左右的功率,下一代可能会做到400kW,明年下半年到年底也会有新车型上市。长城目前规划的沙龙的车型比较贵,要求达到4c的充电效率,也在自己规划做充电站,有了一些样品。北汽极狐和华为合作,华为打造了一套超充的系统,目前单桩也是在250kW左右。小米现在看不清,他想的路线很宽,首款车10几万到30几万都有,确定的是最高配也是上4c,充电网络现在没有正式的计划。

Q:比亚迪这块?

A:一个是坚持走电池刀片这个路线,原材料体系是磷酸铁锂,把充电性能提上来的可能性较小,它的密度太低,不适合乘用车用。感觉比亚迪也就在200kW左右,2.2c-2.5c差不多。

Q:250kW是不是对应的主要是400V的直流快充,就是400V×600A的搭配模式?

A:是。极氪北汽比亚迪都是400V×600A

Q:特斯拉有布局380V,600A的高电流充电模式,这块和高压充电模式比,优缺点

A:首先电压高,效率高,省电。能耗上百公里比传统电动车节能2-3%左右,相对来说电池可以小一些。另一块是线束可以瘦身。

Q:线束瘦身能给线束带来多大的成本变化?

A:高压线充电端是增加的,到驱动端是减少的。整体上成本增加,不过可以节能。

Q:就车载端是减少的

A:对,车载端是减少的。

Q:这块有量化的结论吗?车载端能够优化百分之多少?

A:比较综合,如果电池性能做到4c,800V这套系统考虑到安全性因素,能量密度会有所降低,电池的材料密度可能比普通的低,整个电量低5%左右。能耗上大概3-4%,充电时间方面,20-80%的充电区间,用400kW的快充充电,大概也就10分钟左右。

Q:换电的问题

A:高峰时段,频繁换电会严重滞后。一个换电站大概备十一二块电池,高峰时段越到后面越慢。

Q:趋势是高压充电,而不是换电?

A:各有各的好处。运营车辆适合换电,换电成本比快充低。电流小的话对电压器的负荷就没有那么大。换电的话,运营车辆可能不太在乎,家用车比较在乎电池,新买的车电池换来换去。

Q:蔚来后面会不会布局高压充电

A:已经布局了,上次发布会李斌说也在做。他现在骑虎难下的哪点,他如果放弃换电补贴会减少,根据国家法规,20年7月后超过30万元的车,如果没有换电,没有补贴,这部分成本没法消化。另外换电站投资成本非常大。短期内蔚来不会把超充作为他们的主业务,相当于只是预研的概念。

Q:市场格局方面目前400V车型大概销量比例有多?

A:基本都是。除了向宏光mini特别小的车,a级车可能有200V。

Q:超过800V的目前是0%?

A:还在研发,要经过很多轮的验证。

Q:验证要多久,今年会有比较明确的体量吗?

A:我觉得会有一轮冬标和夏标的测试。

Q:今年年底会有不少车型出现在市场?

A:今年很少,一个是供电站网络的布局今年年底到底能铺设多少,另外一个是电池的产能,4c电池的产能不会爬的很快,工艺难度的增加对它生产的良率也有很大的影响。

Q:近两年预测市场规模

A:爆发点在25年左右。25年能看到真正的市场,能占领一部分市场,毕竟电池成本比普通的高20%,这部分成本要转移到用户身上。

Q:1度电1000元?

A:基本都在1000左右

Q:直流快充普及,车载OBC会被替代吗?

A:要看基础设施的建设。

Q:双向OBC后面会往上渗透吗,各车企会相应地加这个装备?

A:是的。蔚来也做了一个很大的转换盒,成本比在整车端装高的多。一个转换盒可能4000-5000,但是车端的成本可能就2000-3000

Q:转换盒是在车外的吗?

A:是的,车外的话也是DC转成AC,车输出的话转成交流。

Q:转换盒是充电桩上面的一个部件吗

A:它是随车的装备。听说蔚来的采购成本在4000-5000元左右。

Q:蔚来的这个转换盒是谁做的?

A:可能是杭州富特。

Q:车载电源的供应商比如杭州富特、欣锐、威迈斯、得润电子这些技术路线有什么不同,整车厂怎么评价这几家?

A:得润电子是美达收购的,美达之前做欧洲市场,主要宝马保时捷之类,收购之后准备转战国内。富特在OBC领域和英博尔差不多,属于二流梯队,做一些低端车企,比如北汽,长城的a级车等比较便宜的版本,英搏尔给五菱宏光mini做,量很大,但是利润很薄。欣锐整体设计能力挺强。

Q:量大利润薄,整车厂能给多大的利润率?

A:维持正常运营。毛利率高的20%,低的不到15%。纯利也就1-2%

Q:前五大供应商排个序

A:第一个比亚迪(弗迪电子),因为比亚迪新能车销量特别大。全球电池第一还是台达,它做特斯拉和蔚来的OBC。

Q:主机厂选择供应商看材料成本?

A:看品牌和市场表现。

Q:配套情况

A:要看生产能力。威迈斯的生产线在国内智能化除是最好的。欣锐的生产线不如威迈斯。汇川发展潜力也不错

Q:汇川以后也会在车载电源上布局?

A:有项目定点给他。

Q:整车厂在车载电源或者说超充系统这块,会选择几家供应商还是独供为主?

A:吉利和小鹏自己生产,包括芯片都自己生产,和华为合作比较深,但华为成本不低,所以觉得它们还是组装厂。充电系统核心还是ACDC,DCDC跟电源模块。

Q:小鹏和欣锐的合作关系?

A:小鹏的OBC是欣锐的,P5和G3是威迈斯的。目前的充电站用的是ABB代工的主机,但是ABB没有核心,也是一个组装厂。

Q:这块技术壁垒高吗?

A:技术壁垒主要在这些模块上。

Q:11kW的,分块拆材料成本,单车多少钱

A:三合一拆开的话,11kW假设模块成本3500-4000左右,PDU占的成本是最小的,在500-600,DCDC中间的,在1500左右,剩下的2000是OBC

Q:有一些做22kW的

A:很少。一包很贵,7000-8000,而且32A的电流也不够,家用电源220交流电,电流需要达到100A,一般来说平常的居民楼都不好用。

Q:小三电未来是集成的趋势吗?

A:可能PDU会被拿走,逐渐集成到电池里。

Q:OBC和DCDC是一个两者结合成一个的趋势?

A:对

Q:每一家是不是都有碳化硅产品?

A:有开发能力的基本都有,现存量产的没有。

Q:OBC的产品策略上是不是一个刚需,在要不要对外放电?

A:它分两个,一个是对内车对内放电,还有一个是对外放电。光DCDC不够用的。

Q:800V碳化硅普及之后的话,会影响到整车上面的哪一些电器架构或者是哪一些零部件,包括成本或者是单车重量体积这一块有哪些比较实质的影响?

A:碳化硅是影响到电机电控这块,他电控这块他其实就是一个衬底,相当于等于说这块影响是比较大的。然后对obc的影响也不是太大,一个是dcdc它的影响大概在也就几百块钱左右,但是你可能是电机电控这块,如果说你公寓器件就是电机电控的功率比较大的话,应该大概两三千块钱差不多。

Q:对电机电控有两三千块钱的影响?

A:对。

Q:碳化硅您能预测渗透率会怎么样发展市场的一个渗透率?

A:下一代,像安森美、英飞凌,还有 St,还有包括科锐什么的,它新建的线基本都是碳化硅了。

Q:现在其实如果直接上碳化硅的话,是不是基础设施已经并没有去和它所配套

A:不是,我上了碳化硅,现在的设施也能用。

Q:向下兼容?

A:对,向下兼容,但是它向上的话就看设备端它将来发展的趋势就是看建站的速度。

Q:建站的速度?

A:小鹏和吉利,还有特斯拉就现在建的也挺快的,包括小鹏的话也是规划超过1万个站。理想这块5年之前规划3000个站。然后其实另外还有个大头,就是华为他们自己的出口这块,多少个站现在不清楚,但是他们现在已经投了几千人专门做这块。

Q:这一块整车厂是自己做,还是外包给供应商?

A:基本上前期都是要自己做的,后期会不会有一些外包或者是代理不好说。

Q:充电桩,您预计今年的话会有个多少个站?就总量

A:没办法预测

Q:800V的架构相比于400V的就现在现有的这些电动车的架构的话,除了电芯可能它的材料体可能会有所变化的,成本至少能上升个二三十,然后dcac也好,包括obc等这些跟电力相关的这些零部件,您觉得这样就是800伏的架构相比于现存的市面上在售的这些400伏的架构里面的话,零部件我觉得两方面,一个是单个零部件的价值提升最大的是哪些?比如说电池最明显的比如提升20%,其他的那些比如dcdc怎么样,它的提升度有没有就单个价值。第二个这个行业现在慢慢在集成化,比如说800伏的话,可能它的绝缘性要求更高一些,那么就需要把一些零件,然后把它集成化过以后,然后用一个密封可能塑料架绝缘掉,反正这两块,一个觉得哪些单件价值量提升最大,第二的话集成的最受益的是哪些环节?

A:集成它一种是物理上的集成,就是说它纯架构和结构上的集成,原来就是你电机电控或者减速器给它装成一个箱子,可能它的在材料是外壳的材料成本上它可能会节省,然后在连接器上会省一些。另外一个是板端,可能原来要两三套芯片,现在可能就是用一个芯片,这个也得看就是说技术的提升,然后另外就是说它本身芯片的算力有没有提高。

我觉得收益最大的肯定还是做核心的,比如说碳化硅这块做封装的,他们肯定是这块收益肯定是有一定提高的成本。首先我觉得你不光电芯提升20%,在电控这块MCU这块也提升了20%成本,然后另外就是OBC这块差不多,obc和dcdc。也提高了20%的成本,基本上都是在20%左右。

对于这些零部件总成来说,前期来说它的收益并不会太高,后面量组建起来的话,我觉得在整个报表的800伏系统在25年左右的时候是黄金期,无论对于下游的原材料,比如说做配方的这种厂家,比如说电解液、正极材料,然后另外一个就是做IGBT碳化硅这些,对于这种厂商来说,整个的市场规模会上来,利润当时应该也是相当可观。然后在零部件总成来说的话,包括电池、电机电控、电源,这些在25年的时候,它的量一上来也相当于带动着它的相关的一些下游的成本也会有所降低,量起来了它可能会有一部分让利,在这个时间段,他们的整体的利润也应该是一个相当不错的阶段。

Q:基本上包括功率半导体?包括所有跟电相关的,包括电池都受益。

A:对,然后集成基本上因为它所谓的物理结构集成太明显了,这整车厂都算得出来,所以说在这块基本上拿不到什么太大的收益。

Q:刚才几个厂家之间的技术的差异或者说领先的优势都不是那么明显?大家基本上还是在同一个起跑线上,然后竞争还是比较激烈的

A:对,因为这些产品基本上除了电池以外,剩下技术壁垒都不是特别大,因为碳化硅的方案基本上从几年前就已经大家都开始布局了

Q:那就是说就看每个企业的定点情况,就看每个企业客户然后认同度对吧?然后这个可能是验证厂商毕业的方式,因为你说从技术工艺这块条件差异没有那么明显。

A:电池差异是比较明显的,就是它毕竟还是属于一种比较先进的配方,一般来说也不会轻易的泄露出去。然后另外对自己知识产权的保护也非常重视的,所以说电池它会分一个梯队梯队的形式,可能先宁德比亚迪等开始,然后二流梯队再开始上

Q:各家公司都在布局碳化硅,就是您刚刚所说的刚刚提到了像威迈斯欣锐英搏尔是不是每一家都有相关的碳化硅产品?包括不管是obc还是dcdc。

A:现成量产的谁家都没有,基本上都有开发能力

Q:但是G9不是今年就要量产了吗?

A:G9是2.2c的

Q:第一个会上的您觉得是哪家公司?

A:整车第一个会上的我觉得应该是小鹏或者吉利其中一个。

Q:吉利就是极氪了?

A:对。基本上时间段都差不多,都是在明年。

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