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2025年“五一”假期期间,全国高速服务区新能源汽车充电量比2024年同期增长28%,创历史新高。在新能源汽车加速普及的背景下,实现快速充电对改善车主使用体验、推动绿色出行至关重要。
中国船舶集团汾西重工有限责任公司深耕新能源汽车充电桩市场,不断取得技术突破,成功实现超级快充,为城市绿色交通体系建设提供了有力支撑。
抢占市场先机
2015~2016年,新能源汽车销量增长迅速,各地政府也同期推出了多项支持政策。为抢占市场先机,汾西重工所属汾西电子从2015年开始研发新能源汽车充电桩,成为首批集充电桩研发、生产、销售于一体的企业。初期,汾西电子研发了便携式、落地式、壁挂式、快充式、重卡双枪并充式、慢充式、刷卡式、远程控制式等多种类型和规格的充电桩产品,以满足不同用户的需求。
在此基础上,汾西电子发挥自身在充电速度、充电效率、智能充电管理、充电策略优选、充电过程全车故障检测、安全性和兼容性等方面的独特优势,使产品从最初的7千瓦(KW)交流充电桩快速迭代到60KW~360KW直流充电桩,并在市场上占据了主体地位。该公司的充电桩系统采用“互联网+充电”的商业模式,内部嵌入了DTU设备并结合控制系统,具有便捷的网络接入及数据传输功能。通过接入网络监控系统,用户还可以实时查看充电桩的电量、电流、功率等运行参数,并远程控制充电开关、修改充电桩的参数设置。
然而,随着新能源汽车的渗透率突破40%,原有充电基础设施的“短板”日益凸显。曾经的主流充电设备——单体充电桩因资源利用率低、电网负荷压力大、运维成本高等问题,面临严峻挑战。据中国充电联盟统计,2023年公共充电桩平均利用率不足15%,在部分低流量区域这一数字甚至低于5%。此外,传统风冷散热单体桩在高温环境下易触发过温保护,导致充电功率“腰斩”。针对这一行业现状,汾西电子积极探索破局方向,加快技术迭代,推动新能源汽车充电网络从“数量增长”转向“质量升级”。
技术持续升级
在新能源汽车单体充电桩市场站稳脚跟后,汾西电子进一步优化技术,向群充以及液冷超充方向迈进。2024年6月,汾西电子成功装配完成第一台600KW智能群充桩。
与单体桩相比,群充桩可实现不同车型和充电需求的混合兼容。这种“削峰填谷”模式解决了传统单体桩的功率闲置问题,可使电网容量需求约减少30%,尤其适合车流波动大的高速服务区、商业中心等使用场景。在城市充电站,群充桩可结合用户停车时长差异,动态采用快充(30分钟)和慢充(2小时)模式。这种灵活性有效提高了车位周转率,消除了充电车位被占的“痛点”。与此同时,群充桩可通过智能调度算法,平抑充电高峰期的电网冲击。例如,其可结合分时电价策略,在电价低谷期自动提升充电功率,高峰期则适度限流,降低电网改造成本。
群充桩采用共享电源模块和控制系统,相比同等功率的单体桩集群,其硬件设备数量减少40%~50%,进而减少土地占用面积、节省电缆铺设成本。此外,群充桩采用的集中式管理模式简化了运维流程,使得故障排查及软件升级效率大幅提升,长期运维成本随之下降。随着人工智能(AI)算法和能源互联网技术的发展,群充桩的“角色”将进一步从“充电设备”演变为“智慧能源枢纽”,推动交通与能源系统的深度融合。
实现重大突破
在已有产品的基础上,汾西电子持续开展技术创新,近期在充电桩液冷超充技术领域取得新突破:充电桩单枪最大功率达到600KW,成功实现超级快充,完成1280KW集群式柔性交直流超大功率充电装备研制,实现了全矩阵方式1拖16枪集群化管控。目前,相关产品均已在实际场站实现应用。
液冷充电桩的核心价值在于突破散热“瓶颈”,推动充电功率向600KW以上迈进。据了解,传统风冷充电桩受限于散热能力,功率长期卡在250KW的“门槛”。液冷技术则通过封闭循环管路将冷却液直输至充电枪、电缆和核心模块,使散热效率提升300%,支持电流从500A飙升至800A。实测数据显示,搭载液冷系统的充电桩可在45摄氏度高温下持续输出600KW功率,充电速度较风冷桩提升150%。凭借轻量化、长寿命和高适应性的优势,液冷充电桩将成为超快充时代的关键基础设施,并随着技术的成熟和成本的下降,逐步从高端场景(如超充站)向主流充电网络渗透。
作为汾西电子充电桩家族的新系列,智能群充及液冷充电桩聚焦中央控制系统实时监测技术领域,采用“资源池化”和智能调度,实现了从“单点供给”到“系统协同”的升级,为规模化电动汽车普及提供重要支撑。
未来,汾西电子将通过材料优化,进一步降低液冷充电桩的生产成本,并通过液冷技术与储能系统联动,使产品适用储能电池快充快放场景,从而提升光储充一体化电站的效率,向打造世界一流充电桩产品的目标迈进。
(李煜丹)