11月28日,在智界S7及华为全场景发布会上,余承东表示,鸿蒙智行充电服务目前已经实现全国覆盖超过340个城市,超过4500个高速充电站,以及70万个以上的公共充电桩。他特别提到,到2024年底,华为的600kW全液冷超级快充将部署超过10万个,以支持其电动汽车业务的大规模扩张,这个数据大超市场预期。据公开资料显示,截至2023年10月,华为已经部署约200多个全液冷超级快充电站。另据华为全液冷超充代工厂商利和兴透露,去年下半年的时候,华为对今年的预期是1~3万个全液冷超充桩,但实际今年并未达到预期,实际出货量应该会在3000个以下。但不论如何,快充的趋势已经被整个行业所认可,只是节奏需要持续跟踪。除了华为,蔚来、小鹏、理想、特斯拉等也都在布局电动汽车超级快充业务。特别是现在很多旗舰车型和高端车型都开始转向800V平台。华为全液冷超充计划发布后,引起业界广泛关注,那么华为究竟选择了哪些供应商来合作实时这一庞大项目。因为华为10万个全液冷超充桩的功率是600kW,以单价一瓦一元钱推算,一根充电桩需要60万元,10万个的市场规模就有600亿元。全液冷超充桩的优点是故障率低、无噪声、充电枪轻便,用户体验好,缺点就是成本高。但由于市场潜力大,很多头部厂商都有投入,华为就是其中之一。根据公开资料显示,华为全液冷超充桩的主要供应商有价值量最大的充电模块厂商泰嘉股份、磁性元器件供应商京泉华和可立克、充电枪与线缆供应商永贵电器、液冷温控厂商英维克与高澜股份,以及代工厂商利和兴等。
图:华为全液冷超充桩产业链梳理(来源:公开资料)
据了解,华为液冷超充桩的利润来源主要是充电模块、充电枪与线缆、磁性元器件和温控设备等。就直流充电桩硬件设备而言,以常见的120kW左右的直流充电桩为例,其设备构成包括充电模块、充电主控模块、计费控制单元、交流电表、直流电表、人机交互(包括触摸屏、读卡器、二维码等)、防雷器、断路器、接触器、继电器、交流配电与线缆、充电枪与线缆等等。图:充电桩零部件适配情况(来源:华为数字能源产品线产业暨技术论坛)其中,充电模块的成本占比最高,高的可达50%以上,它也是充电桩的核心设备。目前充电模块的技术关键在于IGBT,其加工难度比较高,目前国外供应商占主流,主要有英飞凌、ABB、三菱电机、东芝和富士等。国内供应商有东微半导、斯达半导、宏微科技、新洁能等。当然,充电模块除了需要IGBT外,其他功率器件、磁性元件、半导体IC、电容、PCB、连接器等元器件也是不可或缺的。这些元器件大都是标准件,国内已经具备生产能力。比如在磁性元件方面,主要的供应商有京泉华、可立克、伊戈尔、铂科新材、铭普光磁等;电容方面,供应商有法拉电子、江海股份、艾华集团等;连接器方面,供应商有TTI、中航光电、瑞克达、永贵电器等。
此外,充电桩中,也需要用到一些基础元器件,比如继电器、熔断器、断路器、电表、线缆、监控装备,以及配电滤波等,这些供应商可见上图。
老实说,充电模块还是存在较高的技术壁垒的,目前功率模块主要制造商包括艾默生、英飞源、优优绿能、通合科技、永联科技、盛弘股份、麦格米特、英可瑞、许继电气、国电南瑞、科士达、动力源、华为和中兴等。
值得注意的是,如果采用了提升电压的方式来提高充电速度,那么充电桩选用的元器件耐压值相应也要提升,好在充电桩所需要的高压零部件成熟度比车端更高,只有充电枪、线缆、直流接触器和熔丝等需要重新选型,但目前均有成熟产品可供选择。
此外,在电压平台从400V提升至800V时,直流母线上的浮动电压偏差百分比不变(如10%),因此功率器件的耐压要求迅速增大,800V平台需要功率器件有1200V的耐压值;电压越高,对应输出功率越大,要求功率器件的损耗越低。因此传统的Si基功率器件无法满足高电压平台的耐高压、效率高的要求。
而SiC 功率器件具备高频率、低损耗、小型化、耐高温、耐高压的性能优势,可以完全满足800V电压平台的需求,甚至可上拓至1200V,可显著提升驱动电机、OBC、DCDC和充电桩的效率,是未来功率器件发展的主要方向。
如今华为600kW全液冷超充站引领技术趋势,超充桩成为充电桩投资侧重点。不过目前高功率的液冷超充桩成本还是偏高,推进速度应该没有那么快,还需要全产业链协助降低建设成本,以利于广泛推广。