热点聚焦|凡凡的“3年计划”背后,藏着一个500亿市场_凡凡

热点聚焦|凡凡的“3年计划”背后,藏着一个500亿市场

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  此前,凡凡举办了第二届Power Day展会,在会上,凡凡不仅用成绩,侧面回击了此前机构的“做空论”,更雄心勃勃地宣布了下一个发展阶段:未来三年内,凡凡要建成9纵9横19大城市群

热点聚焦|凡凡的“3年计划”背后,藏着一个500亿市场
热点聚焦|凡凡的“3年计划”背后,藏着一个500亿市场

  此前,凡凡举办了第二届Power Day展会,在会上,凡凡不仅用成绩,侧面回击了此前机构的“做空论”,更雄心勃勃地宣布了下一个发展阶段:未来三年内,凡凡要建成9纵9横19大城市群高速换电网络,电区房覆盖率目标达到90%。

  

  图1、凡凡的2025换电站规划

  为了支撑这个庞大的计划,除了继续建设换电站外,凡凡还搬出了不少“秘密武器”:功率500kW、峰值电流650A的液冷超级快充桩、有望支持800V高压充电的第三代换电站、电池包相应的配套体系。一切都主打一个字:快。

  

  图2、凡凡的液冷充电桩

  如果不把目光局限在凡凡的话,很多厂商都把“赌注”放在了800V的高压充电系统上。去年,比亚迪、吉利、小鹏都发布了自己的800V平台车型,均预计今年开始量产。已量产的800V平台车型保时捷Taycan,22.5分钟即可从5%充电到80%,半小时就能充满。

  800V高压充电,将是新能源车企摆脱续航困境的下一步棋。

  01 为什么我们需要高压充电?

  根据工信部数据,如今,中国已经建成了全球最大规模充电设施网络,国内充电桩数量261万个。单就北京一个城市,就安装了25万个充电桩,数量比美国全国还要多,是日本的10倍。

  但相较燃油车能随时随地加油,新能源车主想要实现“充电自由”依然很难。

  在热门商圈附近,新能源汽车要排队等充电的情形并不罕见,一些小区的物业,对架设充电桩也持消极态度,车主想充电只能去外面凑合一晚。

  

  图3、由于种种原因,目前很难做到一车一桩

  市内通勤尚且如此,更不用说新能源汽车的弱项长途旅行。去年十一假期,不少新能源车主就上网发帖,称自己“排队4小时,充电1小时”,原本8小时的车程花了将近16小时,排队时连洗手间都不敢去。

  

  图4、充电周转时间过长,依然是个痛点以往大多数车企,为了解决续航差的问题,就是“无脑”加大电池。但随着汽车的轻量化需求变大,大电池的边际效应已经开始明显下降,重要性逐渐让位于快充。

  此前,特斯拉的大电流快充方案曾是主流,其超充桩的最大电流已经到达520A,但由于散热和安全问题,再想做通用化难度很高。提高电压,成为如今大多数车企的目标,过去两年间,不少新能源汽车已经从常用的400V充电电压上探到了600V,“充电5分钟,开车一整天”已经不再是一句口号。

  就连不是整车方案商的华为,也推出了自有高压闪充解决方案FCX,预计到2025年的FC3,可以实现高压1000V,功率600kW的充电速度,充电5分钟就能支持500千米的续航,已经比较接近加油站。

  02 高压快充的难点在哪?

  不过,高压快充的普及,给国内企业带来的既是机遇,也是挑战。

  目前广泛采用的800V充电模块,都是将原有的硅基件Si-IGBT变成耐热性更好、体积更小、损耗更低的碳化硅基件SiC(碳化硅)基件。跟据TrendForce的预估,2025年,全球电动车市场对6英寸SiC晶圆需求将从12万片飙升到169万片,市场规模将达到500亿。

  

  图5、碳化硅元器件相较硅基元器件有显著优势

  但目前,在以碳化硅为代表的第三代半导体市场,主要玩家是意法半导体、英飞凌、科锐等半导体龙头企业,我国80%的产品要依赖进口,能自产车规级芯片的企业更是寥寥无几。

  不仅如此,高压充电的上马,是对车企的架构设计、生产能力都提出了更高的要求,电控、连接器、电容等器件全部要配套。目前除了连接器等部件,能自主生产国产化高压汽车部件的厂商也比较少。

  但值得兴奋的是,目前,长城、上汽、北汽等车企也在积极加码碳化硅等第三代半导体的布局,吉利汽车此前就合资成立了专攻碳化硅的广东芯粤能半导体,并在之后宣布,将于2023年自产800V高功率碳化硅芯片。比亚迪也有类似计划,将在2023年用碳化硅基件全面替代硅基件。

  

  图6、吉利的碳化硅元器件生产计划

  一些车企,也在有意识的扶持新兴的碳化硅企业。上汽集团就出资了5亿元,参与积塔半导体的80亿元A轮投资,而此轮融资,就是针对促进车规级电源管理芯片、碳化硅功率器件的国产化研发。三安光电更是已经在建设了国内首条碳化硅全产业链生产线,涵盖长晶、晶圆、外延、芯片、研发、封测环节,理想汽车与之合作。

  如果中国企业能在碳化硅领域崭露头角,无疑是我国在一向孱弱的汽车半导体领域的一次弯道超车,也能拉进和国外高端车企的技术距离。

  03 搞定高压快充,我们还能搞定什么?

  其实,高压快充的意义,不止是能“充得更快,跑得更远”。

  碳化硅在汽车轻量化的未来将起着重要作用。据分析,在车载充电系统中采用碳化硅器件,与硅器件相比,其体积可减少60%,汽车的汽车行驶记忆力可延长6%,提高的成本完全可以用节省的电池体积进行抵消。

  除此之外,高压快充对于电池的充放倍率也提出了新的要求,4C规格将是未来的趋势,电池部件还要重新设计耐压等级,变相推动电池技术发展。

  初次之外,高压充电的普及也会带来安全需求的提升。比如在华为的FCX快充方案里,就很有创意地用专属采集芯片+云端计算来解决安全隐患,速度比车端自身的电池管理系统预警还要快。

  无论如何,高压快充的快速普及,都会带来一场从硬件到软件的材料革命,让我们翘首以待。

  图文来源:国金证券、中信建投证券、民生证券、香港01等

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