无感应充电时代渐行渐近,电动车无线充电迎来新机遇
转自《第一财经》(2023年07月05日)
无线充电:迈向充电2.0阶段
与有线充电相比,无线充电具备自动化能力,减少了用户参与,提升了充电体验。我国在2020年10月发布的《新能源汽车产业发展规划(2021—2035年)》和2023年6月发布的《关于进一步构建高质量充电基础设施体系的指导意见》中,均强调要加强智能有序充电、大功率充电和无线充电等新型充电技术的研发。
早在2017年,我国就成立了电动汽车无线充电标准工作组,以推动国内无线充电标准化进程,确保与国际电工委员会(IEC)、国际标准化组织(ISO)和国际自动机工程师学会(SAE)标准的同步。安洁无线科技(苏州)有限公司总经理宋磊对第一财经表示,国家正在积极推进电动车无线充电标准的发布。由于无线充电是新兴技术,若要做大并具普遍适用性,标准化是关键。
当前,国内及全球电动车充电市场仍以有线充电和换电为主流。业界预计,有线充电在未来相当长的时间内仍将占据主导地位。宋磊表示,现阶段的重点是解决充电位置的问题,而非自动化和智能化。在人工参与的充电1.0阶段,预计到2030年将达到峰值。随着车辆智能化水平的提升,以无线充电为代表的自动充电需求将逐步兴起,这个阶段可定义为充电2.0阶段。
宋磊认为,从充电1.0到2.0阶段的转换将会非常漫长,可能持续到2035年底,甚至更长时间。这一过程涉及国家政策、基础设施更新和车辆自动驾驶发展等多方面因素。
车企试水,成本待降
美国无线充电技术公司WiTricity的一项调查发现,电动车具备无线充电功能时,消费者的购买意向从35%提升至59%。因此,各大车企逐步引入无线充电技术。2018年,上汽荣威Marvel X成为全球首款搭载无线充电系统的纯电动量产车型。同年7月,宝马推出了具备无线充电功能的530Le插电混动车,系统充电功率为3.2kW,效率达85%,可在3.5小时内充满9.4kWh电量。2020年,一汽红旗发布了支持无线充电的红旗E-HS9,车辆在特定无线充电站内无需插线即可充电;上汽智己也宣布将推出装备11kW无线充电系统的量产车型,并结合自主泊车功能,实现无感充电。此外,长城汽车和北汽新能源也在规划量产无线充电车型。
“由于无线充电系统成本较高,目前只能搭载在高端车型上,且作为选配件,市场销量较小。”宋磊表示。安洁无线科技作为无线充电系统开发商,业务涵盖车载控制器和无线充电桩等领域。据悉,无线充电系统开发商目前主要集中在低功率无线充电领域。宋磊指出:“慢充(7kW、11kW)领域还有很多问题未解决,行业标准主要围绕11kW功率等级制定,更大功率(22kW及以上)无线充电标准进展缓慢。”
目前,低功率充电需耗时8-10小时,影响用户体验。同时,由于无线充电产业尚处于发展初期,市场需求少且产业链不成熟,系统成本和售价较高。相比售价在0.22万-0.32万元的国产11kW交流有线充电桩,宋磊称,一套11kW无线充电桩终端售价在2万-3万元,高售价未能带来高盈利,厂商大多仍在亏本销售。
宋磊认为,随着产品不断迭代和市场对无线充电接受度的提升,系统厂商有望逐步实现正向运营。
系统厂商加大桩端布局
基于无感充电的良好体验,英国调查公司IDTechEx预计,2032年无线充电汽车销量将达到约70万辆。上海爻新科技CEO李建廷乐观估计,无线充电相关的汽车零部件和充电桩的全球市场规模在未来十年内将达到5000亿元。
近年来,部分车企和系统厂商在无线充电领域的布局不断加大。车企方面,早在2014年,丰田就开发了无线充电系统,只需将插电混动和纯电动车停放在地面线圈上即可充电。本田在2019年推出了Wireless Vehicle-to-Grid无线充电技术,可以无线连接电动汽车和插电式混合动力汽车的电力系统。特斯拉在2023年投资者日后发布的简报中展示了一张Model S使用无线充电板充电的图片,显示出其对无线充电解决方案的重视。
系统厂商方面,美国WiTricity是全球领先的电动车无线充电研发公司,其技术覆盖从毫瓦级到千瓦级,目前专注于全球桩端布局。2019年2月,WiTricity宣布并购高通旗下的电动车无线充电平台Halo,并与中国电力企业联合会、中国电力科学研究院以及中国汽车技术研究中心合作,推动中国电动汽车无线充电标准化。国内厂商中,万安科技(002590.SZ)于2020年3月表示,公司已获得WiTricity的知识产权授权,可使用其专利技术进行项目研发。2023年2月,万安科技称,其无线充电系统产品的合作客户包括一汽红旗、北汽新能源和福特汽车,目前一汽红旗E-HS9已装配了公司的无线充电系统产品。
安洁无线科技与长城汽车联合开发无线充电系统已有四年,预研项目合作车企“还有很多”。爻新科技专注于大功率无线充电技术,拥有无线超充及集成无线车载充电机(WOBC)的车载电源总成技术,开发的无线超充系统最大功率达600kW,并向下兼容低功率,正与国内某一线车企合作推进400kW无线超充系统的量产,车辆将具备相同充电功率和时间的有线插枪超充和无线超充功能,公司后续还将覆盖充电桩设备业务。
此外,万暨电子、有感科技、威迈斯等系统厂商也在为车企开发量产无线充电产品。