ファーウェイはなぜ年間 100 個もの過剰な充電パイルを構築できるのでしょうか?{1}?
Oct 06, 2024
昨年3月、ファーウェイは中国電力委員会、中国電気自動車100協会、その他の団体と共同で、中国の高電圧急速充電産業(2023-2025)の発展に関する報告書を発表した。
今見ると、高電圧急速充電技術の開発動向と応用の見通しについて論じたファーウェイのレポートは、自社の過給機ビジネスへの道をいくらか切り開いたものだ。
9か月後、2023年の世界新エネルギー車会議で、ファーウェイはついに大きな動きを見せた。2024年末までに、100台以上、000完全水冷過給機、700台以上を提供する予定である。{{6 }} 全国 340 都市をカバーする公共充電ガンを設置し、4,500 以上の高速スーパーチャージャー ステーションを建設します。
ファーウェイの水冷式過給機パイルは昨年10月にオフラインになったばかりで、現在は数千の小型充電ガンに相当する300ステーションしかカバーしていないことを知っておく必要がある。さらに、市場の予想では 2024 年に 10,{3}} 台が建設される予定でしたが、これは 10- 倍の増加であり、業界に大きな衝撃を与えました。
比較として、中国で最大の数の充電杭を有するNIOは、2023年末までに合計20,455基の充電杭を建設したが、そのうち過給機は9,300基のみである。 BMWとメルセデス・ベンツの合弁会社は、2026年までに中国に約7基の000過給機を建設する予定である。世界ナンバー1の企業であるテスラは、合計55基の000過給機を保有している。 2023年の。
言い換えれば、ファーウェイは新興勢力や伝統的な石油自動車を置き去りにするだけでなく、1年以内にテスラを馬から引き剥がすこともできるだろうか？
1.スーパーチャージとは何ですか?
ファーウェイがそれをできるかどうかを議論する前に、スーパーチャージャーとは何かについて説明しましょう。
充電時間の長さに応じて、電気自動車の充電パイルは、低速充電、急速充電、過充電の 3 つのカテゴリに分類できます。違いは電圧と電力にあり、たとえば、低速充電の入力電圧は220Vで、充電電力はほとんどが7kWですが、急速充電は380Vと60kWまで上昇します。
スーパーチャージは急速充電と同じ直流を使用しますが、より多くの電力とより短い充電時間を要します。過充電は業界では一般に、350kW 以上の単一ガン充電電力、1000V 以上の最大出力電圧、および 400A 以上の連続充電電流として定義されています。
一般的に、三相 120kW-360kW の過給機はわずか 10-20 分で 40kWh 容量のバッテリーを完全に充電できますが、単相 7.2kW の低速充電機は 6 時間かかりますが、違いはありません明らか。
この格差はユーザーの一方的な要求につながります。
中国充電同盟と能連知電が発表した「2022年中国電気自動車ユーザーの充電行動白書」によると、充電時に120kW以上の高出力充電設備を選択するユーザーは最大72％で、わずか2％にとどまる。のユーザーが 30kW 未満の充電設備を選択しています。
しかし、これまでに建設された充電杭は主に低出力の低速充電であり、2022年の中国における公共直流充電杭の150kWを超える高出力杭の市場シェアはわずか5％にとどまるだろう。
大出力の急速充電インフラが整備されていない主な理由は、対応機種が少なすぎることだ。 2022 年に販売される 688 万 7000 台の新エネルギー車のうち、000 800V 高電圧急速充電モデルが販売されるのはわずか約 500 台です。
2023年に入ると、800Vの高電圧急速充電モデルが続々と発売される。華安証券は以前、2023年の高電圧急速充電モデルの販売台数は約121万台となり、純粋な電気自動車の21％を占めると推定した。つまり、純粋な電気自動車の 5 台に 1 台が高電圧急速充電モデルです。
理論的には、集中的にリストされている 800V 高電圧モデルは過給をもたらす可能性がありますが、実際にはその効果は限定的であり、2023 年 12 月 31 日の時点で、ZEEKR、NIO、Xiaopeng、Ideal を合計してもわずか 3 つです。861。
進歩が遅い理由は、一方では自動車会社が自社で設置したスーパーチャージャーステーションのコストが高すぎることだが、他方ではマシュマロに綿が入っていないのと同じように、魚の中に魚が入っていないのと同じである。 -風味豊かな細切り肉、そして自動車会社が推進している800Vの高電圧モデルも水っぽいです。
いわゆる 800V は正確な値ではなく、中間値として、市場での電圧範囲が 550V-930V の車両全体の高電圧アーキテクチャを指し、車両のフルセットをカバーします。バッテリーシステム、電気駆動システム、充電システム、パワーデバイスなどの高電圧コンポーネント。
したがって、Xpeng G6 のようなパワーバッテリーの定格電圧が 551V のモデルも、800V 分野への参入のプレッシャーラインと見なすことができますが、定格電圧が 530V しかないことについては議論の余地があります。
さらに、800V 高電圧モデルのほとんどには、NIO NT3.0、Li MEGA、Zhiji LS6 などのブースターが装備されており、下位互換性のあるユニバーサル 500V 充電パイルを備えています。
パラメータは割り引かれていますが、800V モデルは依然として 400V モデルよりも効率的です。たとえば、Xpeng G6 は、独自の超高速充電パイルで電圧 580V、電流 492A、電力 285kW に達します。サードパーティの国家標準杭では、電圧は 558V、電流は 250A、電力は 140kW です。
これは、サードパーティの充電スタンドであっても、全体的な充電速度が 400V モデルの 2 倍であることを意味します。 800V高電圧モデルの追加投入により、電気自動車のユーザー層はパイオニアユーザーからマスユーザーに移り、消費者の主な需要は航続距離からエネルギー補給効率、そしてより多くの充電パイルの敷設に変化しています。超高速充電のサポートが議題に上りました。
2.なぜ着陸は難しいのですか？
Zhijie S7のリリース直後、この車は750Vを超える急速充電のみをサポートし、500Vの低電圧杭には適応できないため、「95ガソリンしか追加できない電気自動車」というニックネームを喜んで言及しました。
下位互換性がない理由は、カスタマー サービスの回答では、Zhijie S7 は全範囲の 800V 高電圧プラットフォームを使用しているためであり、コストが限られている可能性があるため、ブースターは去勢されているとの推測があります。
これにより、外部の世界がファーウェイの杭建設を自動車製造と関連付けることも可能になる。
ファーウェイの考えによれば、杭の構築のビジネスロジックは自動車の構築と同じであり、杭自体を構築するのではなく、オペレーターが杭を適切に構築するのに役立ちます。初期段階の自社建設ステーションの目的は主に業界にモデルを提供することであり、後期段階では国営電力網、中国南方電力網、特別通話などの事業者と協力する必要があります。
本質的に、ファーウェイの役割は技術ソリューションの輸出国であることであり、「インフラストラクチャーの配当」の波に追いつくこともできる。
州電力網の急速充電杭の入札では、80kWの充電杭の割合は2020年の63％から2022年の37％に減少したが、160kWと240kWはそれぞれ35％と1％から57％と4％に増加した。
この場合、ファーウェイの 100,000 過給パイル計画は確実な取引のように見えます。同社は液冷過給ソリューションを業界全体に輸出して大衆ユーザーの急速なエネルギー補給ニーズを満たすだけでなく、自社のスマートカー事業を促進することもできる。
しかし、100％というものはありません。周華建兄弟は、風や雨を経験せずにどうやって虹を見ることができるのかと教えてくれました。ファーウェイにとって、風と雨は、車両側のパワー半導体と配電網への負担という、過給器の導入を妨げる2つの主要な要因である。
800V ソリューションではハードウェア要件が増加するため、400V プラットフォームを炭化ケイ素にアップグレードする必要があり、車両側は過給ハードウェアの基準のみを満たすことができます。自動車業界ではチップ不足が常に問題となっているため、800Vの構成にも影響があり、車両側も800Vソリューションに適した電源バッテリーを搭載する必要がある。
しかし、これらは本質的な要因ではなく、流通網側の問題が鍵となる可能性がある。
通常の状況では、既存の配電網の設計は過充電仕様を満たすことができず、市場にある急速充電器の電力は小さいものでは数十kW、大きいものでは数百kWであり、そのような高出力です。充電パイルは、接続して使用すると高電流とインパルス電圧を生成します。
たとえば、上記の Xpeng G6 は、S4 スーパーチャージャーで充電する場合、最大 287kW のピーク電力を発揮します。充電は高速ですが、グリッドはそれに耐える必要があります。
オフィス ビルの単位電力消費指数は 30-70W/m² で、15- 階建てのオフィス ビルは 1 フロアあたり 1,500 平方メートル、電力は 1.1MW と推定されます。 Xpeng S4過給杭の最大出力は480kWで、3つの過給杭を同時に使用し、最大出力はオフィスビル1棟分を超える可能性があります。
さらに、高電圧急速充電が系統に及ぼす影響には、ピーク負荷も含まれます。送電網をゴムバンドと考えてください。ランダムな負荷のピークに対処するには、ある程度の弾性が必要ですが、ピーク負荷が大きすぎて伸びの限界を超えると、ゴムバンドが切れて送電網に問題が発生します。
配電ネットワークの実現可能性を高めるために、業界はマイクログリッドと共有エネルギー貯蔵を通じて電力網の安定性に対する過充電の影響を解決することを提案しています。
マイクログリッドとは、分散型発電機、エネルギー貯蔵装置、エネルギー変換装置、負荷、監視・保護装置などから構成される小規模な発電・配電システムを指し、電力の直接アクセスによって引き起こされる一連の問題を解決する有効な手段です。分散型発電機を電力網に接続します。
ただし、現時点では、上記の解決策はコストの観点から最適ではない可能性があります。
Electrify America にある 350kW の高出力過給ステーションを例に挙げると、出力 210kW の Tesla 350kWh エネルギー貯蔵システムが装備されており、価格は約 210000 米ドル、約 140 万元です。 A480、120kWの充電杭5基、地代なしのスーパーチャージャーステーションの総コストは約112.2万元である。
液冷過給機のパイルは初期コストが高く、電力系統の容量不足や系統負荷調整の問題はエネルギー貯蔵を構成することで解決できるため、初期投資コストも高くなります。
Yanzhi New Energy Vehicle は以前、過給杭を満載した過給ステーションを建設したい場合、エネルギー貯蔵施設を備えたステーションのコストは少なくとも 200 万かかると分析しました。 NIO の第 2 世代バッテリー交換ステーションの費用は、バッテリーと土地賃貸料なしで約 125 万元です。
しかし、一部の機関は、充電ステーションの投資収益を測定するために、初期投資の代わりに充電コストを適用すべきであると考えています。
重要な新しいインフラとして、充電ネットワークは将来の技術の反復と標準のアップグレードを考慮し、単一ワットのコストを単純に比較するという考えを変更し、評価のために充電のライフサイクル全体のLCOEを導入する必要があります。
Changhong Group の推定によると、ファーウェイの完全水冷過給ソリューションの LCOE は従来のソリューションよりもはるかに低く、10- 年の LCOE は 0.34 元/kWh、つまり 35 元/kWh です。一体型杭および空冷炉よりもそれぞれ % および 26% 低く、投資回収期間はわずか 6.7 年です。技術と製造レベルの向上により、最終的なコストは下がります。
3.エピローグ
コストの観点から見ると、過給を普及させるために改造や改修が必要な場所はそれほど多くありませんが、いずれも多額の費用がかかり、制御できません。たとえば、高出力充電ステーションの設置には静電容量を増やす必要があるため、送電網は都市の電力インフラを変革するために数千億ドルを費やす必要がありますが、これは確かに少し困難です。
さらに、スーパーチャージャーステーションのコストがあり、パイルステーションの建設、エネルギー貯蔵、地代の賃料を総合したコストはバッテリー交換ステーションのコストを超えており、一般の事業者にはそのような重い資産を支払う余裕はありません。
ファーウェイの完全水冷過給ターミナルを例にとると、600kWの完全水冷過給ターミナルの価格は600,000元にもなりますが、120kWの空冷式充電パイルの価格はわずか{ {7}}、000元。事業者にとって、超急速充電モデルの市場シェアが極めて低い現在、120kW/180kW の空冷機器は目をつぶる選択です。
したがって、ファーウェイが来年その公約を果たせるかどうかは、最終的にはステート・グリッドやスリー・バレルズ・オブ・オイルなどの大手事業者がどれだけの支援をサポートできるかにかかっています。
