电子发烧友网报道(文/李宁远)新能源汽车的快速发展是有目共睹的,其渗透率逐年提升。但有关新能源汽车的里程焦虑和充电焦虑也是一直困扰大家的问题。为了解决这些焦虑,在补能层面,目前有两种正在快速发展的技术正在快速发展,一个是汽车快充/超级快充技术,另一个则是汽车换电技术,而这两项技术也都和连接器息息相关。
换电补能,方便快捷
能源补给一直是新能源汽车产业链里相当重要的一个环节,新能源汽车的蓬勃发展和能源补给模式的演进有着莫大的关系,目前主流的两条路线就是插充和换电。
汽车换电技术也就是将整块电池快速地从电动汽车上拆下来,并把另一块电池装上去,是完全不同于整车充电的一种将车和电池分离的补能方案,和插充有着本质上的不同。插充模式下,电池与整车深度绑定,电池本身也费用昂贵。换电模式能让车辆和电池分离,有着另一层面的优势。
就目前来说,换电的时间是要比充电时间短上不少的。换电模式能够节约出一些时间成本,避免等待过长的充电时间,一定程度上可以解决新能源汽车的里程焦虑,还能帮助减低电网负荷。换电技术不会像快充技术那种对充电和电池相关的技术要求那么高,换下的电池交于换电站统一处理,也比较省事便捷。
但换电基础设备建设的成本太昂贵,而且换电机构会显著增大车辆设计难度,包括可靠性、乘坐空间、重量增加等,因此在乘用车上这种路线普及得并没有商用车好。总的来看,换电模式现阶段的优势在于可以实现快速补能,降低购车成本,并且集中管理的电池能够延长一定的寿命。
相关数据显示,2025年国内换电站规模会超过1.5万座。蔚来、北汽、上汽、吉利等汽车厂商都是布局换电市场的代表企业。其中换电连接器是换电技术必不可少的核心组件,用于连接动力电池与汽车接口,根据中信证券给出的国内数据,在政策的支持下,换电连接器市场将会以每年83%的年复合增长率增长,2025年可以达到27亿元。
换电补能中的换电连接器
换电补能模式中,换电连接器是其中重要的组件,它是一种用于实现整车与快换电池系统之间电气快速连接、分离的专用连接器,严格来说属于高压连接器类别。换电连接器由快换插头、插座和相关电缆组成,是电池包唯一的电接口,需要能够同时提供高压、低压、通信及接地的混装连接。
换电连接器在乘用车和商业车中有着不同的应用标准,商业车行程普遍偏长、负载更重,对换电连接器有着更多插拔性能和电池承压性能的要求。乘用车在换电连接器上要求相对更宽松一些。
大电流、长寿高、可靠性这些通用的特性不必多说,在快速换电过程中因为车电分离的模式不可避免地会带来插合误差,所以换电连接器特别需要具备浮动补偿能力,提高换电连接整个系统的容差范围。
从目前的发展来看,得益于新能源换电模式的进一步普及,换电连接器的发展也保持着高速增长。而且新能源换电连接器单价从2020年开始逐年下降,去年国内新能源换电连接器单价已经较2020年下降了10%左右。后续价格进一步降低也有利于换点模式的推广。
小结
采用换电模式能够大幅缩短新能源汽车的补能时间,一定程度上解决续航焦虑、里程焦虑,是一条不错的技术路线。这也对连接器提出了很高的要求,换电市场的高增长也让国内外厂商在新赛道上的竞争越来越激烈。
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