Huawei Neden Yılda 100000 Aşırı Doldurulmuş Şarj Yığını Oluşturabiliyor?

Geçtiğimiz yılın Mart ayında Huawei, Çin Elektrik Konseyi, Çin Elektrikli Araç 100 Birliği ve diğer kuruluşlarla birlikte Çin'in yüksek voltajlı hızlı şarj endüstrisinin gelişimi hakkında bir rapor yayınladı (2023-2025).
Şimdi bakıldığında, Huawei'nin yüksek voltajlı hızlı şarj teknolojisinin gelişim trendini ve uygulama olanaklarını tartışan raporu, bir bakıma kendi süper şarj işinin önünü açıyor.

Dokuz ay sonra, 2023 Dünya Yeni Enerjili Araç Konferansı'nda Huawei nihayet büyük bir hamle yaptı: 2024'ün sonuna kadar 100'den fazla000 tamamen sıvı soğutmalı süper şarj ekipmanı, 700,{{6 }} ülke genelinde 340 şehri kapsayan halka açık silahları şarj edin ve 4.500'den fazla yüksek hızlı süper şarj istasyonu inşa edin.

Huawei'nin sıvı soğutmalı süper şarj yığınının yalnızca geçen yılın Ekim ayında çevrimdışı olduğunu ve şu anda yalnızca 300 istasyonu kapsadığını, yani binlerce küçük şarj tabancasına karşılık geldiğini bilmelisiniz. Üstelik pazarın beklentisi 2024'te 10,000 adet ünite inşa etmekti; bu, sektörü gerçekten şok eden 10-katlık bir artıştı.

Karşılaştırma yapmak gerekirse, Çin'de en fazla sayıda şarj yığınına sahip olan NIO, 2023 yılı sonuna kadar toplam 20.455 şarj yığını inşa etti; bunların yalnızca 9.300'ü süperşarj yığınıdır; BMW ve Mercedes-Benz arasındaki ortak girişim, 2026 yılına kadar Çin'de yaklaşık 7,000 süperşarj yığını inşa etmeyi planlıyor. Dünyanın 1 numaralı şirketi Tesla'nın toplam 55,000 süperşarj yığını var. 2023.

Yani Huawei, sadece yeni güçleri ve geleneksel petrol araçlarını geride bırakmakla kalmayacak, aynı zamanda Tesla'yı da bir yıl içinde attan indirecek, bunu yapabilir mi?

1. Süper Şarj Nedir?
Huawei'nin bunu yapıp yapamayacağını tartışmadan önce süperşarjın ne olduğunu açıklayalım.

Şarj süresinin uzunluğuna göre elektrikli araç şarj yığınları üç kategoriye ayrılabilir: yavaş şarj, hızlı şarj ve aşırı şarj. Fark voltaj ve güçte yatıyor; örneğin, yavaş şarjın giriş voltajı 220V'tur ve şarj gücü çoğunlukla 7kW'tır, hızlı şarj ise 380V ve 60kW'a yükselir.

Süper şarj, hızlı şarjla aynı doğru akımı kullanır, ancak daha fazla güç ve daha kısa şarj süreleri sunar. Aşırı şarj endüstride genel olarak şu şekilde tanımlanır: 350kW'tan az olmayan tek tabanca şarj gücü, 1000V'tan az olmayan maksimum çıkış voltajı ve 400A'den az olmayan sürekli şarj akımı.

Genel olarak konuşursak, üç fazlı 120kW-360kW süperşarj yığını 40kWh kapasiteli bataryayı yalnızca 10-20 dakikada tamamen şarj edebilirken, tek fazlı 7,2kW yavaş şarj yığını 6 saat sürer, aradaki fark bariz.

Eşitsizlik tek taraflı bir kullanıcı talebine yol açmaktadır.

China Charging Alliance ve Nenglian Zhidian tarafından yayınlanan "Çinli Elektrikli Araç Kullanıcılarının Şarj Davranışına İlişkin 2022 Beyaz Kitabı"na göre, kullanıcıların %72'ye kadarı şarj ederken 120kW ve üzeri yüksek güçlü şarj tesislerini seçiyor ve yalnızca %2'si Kullanıcıların oranı 30kW'ın altındaki şarj tesislerini tercih ediyor.

Ancak şu ana kadar inşa edilen şarj yığınları çoğunlukla düşük güçlü yavaş şarjdan oluşuyor ve 2022 yılında Çin'de 150kW'tan fazla kamuya açık DC şarj yığınına sahip yüksek güçlü yığınların pazar payı yalnızca %5 olacak.

Yüksek güçlü hızlı şarj altyapısının bulunmamasının temel nedeni ise buna karşılık gelen modellerin çok az olması. 2022'de satılan 6,887 milyon yeni enerji aracından yalnızca yaklaşık 500,000 800V yüksek voltajlı hızlı şarjlı model satılacak.

2023'e girerken 800V yüksek voltajlı hızlı şarj modelleri bir grup halinde piyasaya sürülecek. Huaan Securities daha önce 2023 yılında yüksek voltajlı hızlı şarj modellerinin satışının yaklaşık 1,21 milyon adet olacağını ve bu rakamın saf elektrikli araçların %21'ini oluşturacağını tahmin etmişti. Yani her 5 saf elektrikli araçtan 1'i yüksek voltajlı hızlı şarj modelidir.

Teorik olarak yoğun bir şekilde listelenen 800V yüksek voltajlı modeller aşırı şarj getirebilir, ancak gerçekte etki sınırlıdır; 31 Aralık 2023 itibarıyla ZEEKR, NIO, Xiaopeng ve İdeal'in toplamı yalnızca 3,861'e kadar çıkmaktadır.

İlerlemenin yavaş olmasının nedeni bir yandan otomobil firmalarının kendi yaptıkları süperşarj istasyonlarının maliyetinin çok yüksek olması, diğer yandan marshmallow'da pamuk olmadığı gibi balıkta da balık olmaması. aromalı kıyılmış et ve otomobil şirketlerinin tanıtımını yaptığı 800V yüksek voltajlı modeller de sulu.

800V olarak adlandırılan değer doğru bir değer olmayıp, piyasadaki 550V-930V voltaj aralığına sahip tüm aracın yüksek voltaj mimarisini ifade eden, tam bir voltaj setini kapsayan bir ara değerdir. Pil sistemi, elektrikli tahrik sistemi, şarj sistemi ve güç cihazları gibi yüksek voltajlı bileşenler.

Dolayısıyla Xpeng G6 gibi güç aküleri için anma gerilimi 551V olan modeller de 800V alanına girecek bir basınç hattı olarak değerlendirilebilir ancak yalnızca 530V olan anma gerilimi tartışmaya açıktır.
Üstelik 800V yüksek voltajlı modellerin çoğu, geriye dönük olarak uyumlu, evrensel 500V şarj yığınına sahip NIO NT3.0, Li MEGA ve Zhiji LS6 gibi güçlendiricilerle donatılmıştır.

Parametreler indirimli olmasına rağmen 800V modeli hala 400V modelinden daha verimlidir. Örneğin Xpeng G6, kendi ultra hızlı şarj yığını üzerinde 580V gerilime, 492A akıma ve 285kW güce ulaşabiliyor; Üçüncü taraf ulusal standart yığınında voltaj 558V, akım 250A ve güç 140kW'tır.

Bu, üçüncü taraf şarj yığınlarında bile genel şarj hızının 400V modellere göre iki kat daha hızlı olduğu anlamına gelir. Daha fazla 800V yüksek voltajlı modellerin piyasaya sürülmesiyle, elektrikli araçların kullanıcı grubu öncü kullanıcılardan kitlesel kullanıcılara dönüştü ve tüketicilerin ana talebi, seyir menzilinden enerji ikmal verimliliğine ve daha fazla şarj yığınının döşenmesine doğru değişti. Ultra hızlı şarj desteği gündeme geldi.

2.İniş neden zordur?

Zhijie S7'nin piyasaya sürülmesinden kısa bir süre sonra, "yalnızca 95 benzin ekleyebilen elektrikli araba" takma adını anmak mutlu oldu, çünkü araba yalnızca 750V'un üzerinde hızlı şarjı destekliyor ve 500V düşük voltaj yığınlarına uyum sağlayamıyor.

Geriye dönük uyumluluğun olmamasının nedeni, Müşteri hizmetlerinin yanıtı, Zhijie S7'nin tam bir 800V yüksek voltaj platform yelpazesi kullanmasıdır. Maliyetin sınırlı olabileceğine dair spekülasyonlar vardır, bu nedenle güçlendirici kısırlaştırılır.

Bu aynı zamanda dış dünyanın Huawei'nin kazık binasını araba yapımıyla ilişkilendirmesine de olanak tanıyor.

Huawei'nin düşüncesine göre kazık inşa etmenin iş mantığı araba inşa etmekle aynıdır ve kazıkları kendisi inşa etmek yerine operatörlerin kazıkları iyi bir şekilde inşa etmelerine yardımcı olur. Kendi kendine inşa edilen istasyonların erken aşamada amacı esas olarak sektöre model oluşturmaktır ve daha sonraki aşamada State Grid, China Southern Power Grid gibi operatörler ve özel çağrılar ile işbirliği yapmak gerekmektedir.

Esas itibarıyla Huawei'nin rolü, teknik çözümlerin ihracatçısı olmaktır ve aynı zamanda "altyapı temettüleri" dalgasını da yakalayabilir.

Devlet Şebekesi hızlı şarj kazık ihalesinde, 80kW'lık şarj yığınlarının oranı 2020'de %63'ten 2022'de %37'ye düşerken, 160kW ve 240kW'lık şarj yığınlarının oranı sırasıyla %35 ve %1'den %57 ve %4'e yükseldi.

Bu durumda, Huawei'nin 100,000 süper yükleme yığını planı kesin bir anlaşma gibi görünüyor. Kitlesel kullanıcıların hızlı enerji yenileme ihtiyaçlarını karşılamak için sıvı soğutmalı süper şarj çözümünü tüm sektöre ihraç etmekle kalmayıp, aynı zamanda kendi akıllı otomobil işini de büyütebilir.

Ama hiçbir şey %100 değildir, Kardeş Zhou Huajian bize rüzgar ve yağmur olmadan gökkuşağını nasıl görebileceğimizi anlattı. Huawei için rüzgar ve yağmur, süper şarjın uygulanmasını engelleyen iki temel faktördür: araç tarafındaki güç yarı iletkenleri ve dağıtım ağı üzerindeki yük.

800V çözümü donanım gereksinimlerini artırdığından, 400V platformunun silisyum karbüre yükseltilmesi gerekiyor ve araç tarafı yalnızca süperşarj donanımı standardını karşılayabiliyor. Otomotiv endüstrisinde çip sıkıntısı her zaman bir sorun olmuştur, dolayısıyla 800V konfigürasyonunu etkileyecektir ve araç tarafında da 800V çözümüne uygun bir güç aküsünün bulunması gerekir.

Ancak bunlar temel faktörler değildir ve dağıtım ağı tarafındaki sorunlar anahtar olabilir.

Normal şartlarda mevcut enerji dağıtım şebekesinin tasarımı aşırı şarj spesifikasyonlarını karşılayamamakta ve piyasadaki hızlı şarj yığınlarının gücü onlarca kW kadar küçük ve yüzlerce kW kadar büyüktür ve bu kadar yüksek güçtedir. Şarj yığınları bağlanıp kullanıldığında yüksek akım ve darbe gerilimi üretecektir.

Örneğin, yukarıda bahsedilen Xpeng G6, S4 süperşarjında ​​şarj olurken 287kW'a kadar bir tepe güce sahiptir. Şarj işlemi hızlıdır ve şebekenin buna dayanması gerekir.

Ofis binasının birim elektrik tüketim endeksi 30-70W/m² olup, 15-katlı bir ofis binasının kat başına 1.500 metrekare ve 1,1 MW gücünde olacağı tahmin edilmektedir. Xpeng S4 süperşarj yığını maksimum 480kW güce sahiptir ve aynı anda üç süperşarj yığını kullanılır ve maksimum güç 1 ofis binasından fazla olabilir.

Üstelik yüksek voltajlı hızlı şarjın şebeke üzerindeki etkisi pik yükleri de içeriyor. Elektrik şebekesini bir lastik bant gibi düşünün; rastgele yük pikleriyle başa çıkabilmek için belirli bir esnekliğe sahip olması gerekir, ancak pik yük çok büyükse ve uzatma sınırını aşarsa lastik bant kırılır ve ızgarada sorunlar yaşanır.

Dağıtım ağının fizibilitesi için endüstri, aşırı şarjın elektrik şebekesinin istikrarı üzerindeki etkisini mikro şebekeler ve paylaşılan enerji depolama yoluyla çözmeyi öneriyor.

Mikro şebeke, dağıtılmış jeneratörler, enerji depolama cihazları, enerji dönüştürme cihazları, yükler, izleme ve koruma cihazları vb.'den oluşan küçük bir enerji üretim ve dağıtım sistemini ifade eder ve bu, şebekeye doğrudan erişimin neden olduğu bir dizi sorunu çözmenin etkili bir yoludur. jeneratörleri elektrik şebekesine dağıttı.

Ancak şu anda yukarıdaki çözüm maliyet açısından optimal olmayabilir.

Örnek olarak Electrify America'da 210kW gücünde Tesla 350kWh enerji depolama sistemi ile donatılmış 350kW yüksek güçlü bir süper şarj istasyonunu ele alalım, fiyatı yaklaşık 210000 ABD doları, yaklaşık 1,4 milyon yuan. Bir A480'in, beş adet 120 kW'lık şarj yığınının ve yer kirası olmayan bir süper şarj istasyonunun toplam maliyeti yaklaşık 1,122 milyon yuan'dır.

Sıvı soğutmalı süperşarj yığınlarının başlangıç ​​maliyeti yüksektir ve yetersiz elektrik şebekesi kapasitesi ve şebeke yükü ayarlaması sorunu, enerji depolamanın yapılandırılmasıyla çözülmekte, bu da ilk yatırım maliyetini artırmaktadır.

Yanzhi Yeni Enerji Aracı daha önce süperşarj yığınlarıyla dolu bir süperşarj istasyonu inşa etmek istiyorsanız enerji depolamalı bir istasyonun maliyetinin en az 2 milyon olacağını analiz etmişti. NIO'nun pilsiz ve arazi kirası olmayan ikinci nesil pil değiştirme istasyonunun maliyeti yaklaşık 1,25 milyon yuan'dır.

Ancak bazı kurumlar, şarj istasyonlarının yatırım gelirini ölçmek için ilk yatırım yerine elektrik şarj maliyetinin uygulanması gerektiğine inanıyor.

Önemli bir yeni altyapı olarak şarj ağı, gelecekteki teknoloji yinelemelerini ve standart yükseltmeleri dikkate almalı, tek bir watt'ın maliyetini basit bir şekilde karşılaştırma fikrini değiştirmeli ve değerlendirme için LCOE şarjının tüm yaşam döngüsünü tanıtmalıdır.

Changhong Group'un tahminlerine göre, Huawei'nin tamamen sıvı soğutmalı süper şarj çözümünün LCOE'si, geleneksel çözümünkinden çok daha düşük olup, 10-yıllık LCOE'si 0,34 yuan/kWh, yani 35 yuan/kWh'dir. Entegre kazıklı ve hava soğutmalı reaktörlere göre sırasıyla % ve %26 daha düşüktür ve geri ödeme süresi yalnızca 6,7 ​​yıldır. Teknolojinin ve üretim seviyesinin gelişmesiyle birlikte nihai maliyet düşecektir.

3. Sonsöz
Maliyet açısından bakıldığında, süper şarjı yaygınlaştırmak için dönüştürülmesi ve geliştirilmesi gereken çok fazla yer olmamasına rağmen, bunların hepsi çok maliyetli ve kontrol edilemez. Örneğin, yüksek güçlü şarj istasyonlarının kurulumu kapasitenin artırılmasını gerektiriyor, dolayısıyla elektrik şebekesinin şehrin enerji altyapısını dönüştürmek için yüz milyarlarca dolar harcaması gerekiyor ki bu da gerçekten biraz zor.

Buna ek olarak, süper şarj istasyonlarının maliyeti vardır ve yığın istasyonu inşaatı, enerji depolama ve yer kirasının kapsamlı maliyetleri, akü değiştirme istasyonlarının maliyetlerini aşmıştır ve sıradan operatörler bu kadar ağır varlıkları karşılayamaz.

Huawei'nin tamamen sıvı soğutmalı süper şarj terminalini örnek alırsak, 600 kW'lık tamamen sıvı soğutmalı bir süper şarj terminalinin fiyatı 600000 yuan kadar yüksekken, 120 kW'lık hava soğutmalı şarj yığınının fiyatı yalnızca { {7}},000 yuan. Operatörler için, ultra hızlı şarj modellerinin pazar payının son derece düşük olduğu bir dönemde, 120kW/180kW hava soğutmalı ekipmanlar gözlerini kapatmak için bir seçim.

Bu nedenle Huawei'nin önümüzdeki yıl taahhütlerini yerine getirip getiremeyeceği, sonuçta State Grid ve Three Barrels of Oil gibi büyük operatörlerin ne kadar desteği destekleyebileceğine bağlı.