鲁达 作者简介：朱玉龙，资深电动汽车三电系统和汽车电子工程师，目前从事新能源汽车电子化工作，10年以上的新能源汽车专业从业经验，在电池系统、充电系统和电子电气架构方面有较深的认识和实践，著有《汽车电子硬件设计》，开设《汽车电子设计》公众号。
随着电动汽车的电量越来越大，尤其由保时捷Taycan所引导的800V高压系统所能带来的充电便利性，以及特斯拉随之升级到Super Charging V3，充电设施的升级和运营就摆在了一个非常关键的位置。而面向旅行和主要公路节点的快充网络，则是支撑电动汽车扩展用途的核心，有着这个网络的支撑，消费者的满意度至关重要。这里涉及到特斯拉和大众集团的充电网络升级的道路，我们来仔细探讨一下。
1） 大众Electrify America和Ionity联盟的充电功率
大众的Electrify America选择与ABB、BTC Power、Efacec、Signet，四家企业采购充电设施的硬件。这些充电站都采用了“水冷电缆150/350 kW直流快速充电器”技术，整个规格如下所示：
表1 EA的四家供应商的充电桩产品：
如果我们把其中一个充电桩的特点拆解出来，可以得到以下的图：
● 800V平台：目前800V平台，充电桩的输出能力大约在300-320kW，也就是350-400A左右，目前量产的车只有Taycan一台，整体的需求也不大；
● 400V平台：由于功率模块可以按照目前主流的350-400V电压来输出，最大电流设计目前可以达到500A左右，所以可以按照160-170kW的规格来输出。
图1 充电桩在不同电压下的电流输出
在充电桩的布局和运营过程中，EA其实充分发挥了这个布置，这是一个典型的充电站的配置情况，这个站总的容量为1500kW。
● 350kW：350kW的桩，需要有两个转换功率单元，所以分为1分2和1分4的两种不同划分方式，比如Taycan这种最大充电功率需要到270kW的，就能在这里进行动态的分配；
● 175kW：只需要一个功率转换单元，主要面向CCS1小功率的和Chademo的3路划分，这个正好切成三份。
图2 EA的典型充电站的配置情况
因此在当前的充电功率下配置，可以在400V下面去做350-500A，从120kW-200kW基于大电流的充电，这些充电设施完全能够承受。而由于考虑到充电设施端的发热，这些充电桩都是通过液冷来实现持续的工作。
2） 特斯拉的升级改造
特斯拉的V3超级充电桩是在原有的基础上进行升级，基于原有的储能产品的设计理念，而通过改造新的 1MW 功率机柜，可支持高达 250kW 的峰值充电功率。同时在多个适用地区的 V2 超级充电桩，通过软件升级的方式实现解锁145kW的充电功率。
图3 功率柜的升级和EA相似，也储备一些电池来做缓冲功率
在终端充电桩上面，不改造提高峰值功率到145kW而主要是提高电流，在电流上面下功夫，对AC/DC模块进行优化，在电压区间不变的条件下做短时间的高功率输出，并且用液冷系统来抵消从原有的350A增大到600A左右所造成的巨大损耗。
图4 特斯拉的Super Charger的配置
这里核心的还是要看一下充电桩内现有AC/DC模块的功率演进，还有内部的主要元件的选型变化。如果我们按照30kW来配置，面向175kW需要6个功率模块并联，350kW需要12个功率模块。这方面后续我们可以仔细来看，国内也开始了一轮从750V往950V模块、从20kW到30kW的充电功率模块的迁移。但是特斯拉的V3桩的最大输出电流负荷有些重，对于内部元件冷却的要求比较高。
小结:
与国外的部署相比，国内在直流充电接口上面的250A卡得比较久，目前CCS1和CCS2能使用350A的电流，比我们要大一些。
文｜朱玉龙
图｜朱玉龙 网络及相关截图