文|巨潮 小盧魚
編輯|楊旭然
資本市場(chǎng)上，新能源板塊有企穩(wěn)反彈的跡象。
可以看到，這與超級(jí)充電給行業(yè)帶來的信心提振有密切關(guān)系。4月10日，特斯拉在官方賬號(hào)上表示，自己在全球范圍內(nèi)建造的超級(jí)充電樁數(shù)量已達(dá)到45000個(gè)。美國(guó)本土市場(chǎng)中，特斯拉完全主導(dǎo)著當(dāng)前的新能源汽車快充市場(chǎng)。
而在3月底時(shí)，華為在深圳新建的內(nèi)測(cè)用超級(jí)充電樁也遭到了曝光。據(jù)說這些超充樁的銘牌上赫然寫著最大輸出電流為600A，最大輸出功率為600kW，而特斯拉的V3超充最大功率只有250kW。
也就是，理論上說華為的超充樁充電速度是特斯拉V3的2倍多，10分鐘左右就能把續(xù)航700多公里的漢EV千山翠充滿。而首款搭載華為1000V高壓平臺(tái)的車型，恐怕就是即將上市的旗艦SUV問界M9。
消息一出，“沸騰廠”的粉絲們又沸騰了。
隨著第三代半導(dǎo)體技術(shù)的落地應(yīng)用速度加快，類似的“科技狠活”只會(huì)越來越多，新能源行業(yè)的一些瓶頸問題也會(huì)因此突破，為行業(yè)帶來更多的發(fā)展空間。
01 打破里程焦慮，完全打破新能源汽車行業(yè)的里程焦慮？
續(xù)航時(shí)間短、充電時(shí)間長(zhǎng)，一直是制約著新能源汽車提高市場(chǎng)滲透率、進(jìn)一步取代燃油車的最主要原因。
為了解決新能源汽車充電難的問題，部分頭部汽車走上了建設(shè)充電樁的道路。特斯拉就致力于搭建自己的超級(jí)充電網(wǎng)絡(luò)。從2022年6月到2023年4月，不到一年的時(shí)間里，特斯拉建造的超級(jí)充電樁數(shù)量就由3.5萬個(gè)增長(zhǎng)到4.5萬個(gè)。
特斯拉的超級(jí)充電樁不僅增速驚人，覆蓋范圍也十分廣泛，在全球遍布5000多個(gè)站點(diǎn)，讓特斯拉在不少國(guó)家的快充市場(chǎng)里都占據(jù)著主導(dǎo)地位。2023年第一季度，特斯拉在美國(guó)安裝的超級(jí)充電樁數(shù)量，甚至超過其他所有車企的總和。
自營(yíng)的超級(jí)充電網(wǎng)絡(luò)，本身就是特斯拉獲得市場(chǎng)成功的重要原因之一。
如今，我國(guó)的新能源汽車產(chǎn)銷已連續(xù)8年全球第一，2022年我國(guó)新能源乘用車批發(fā)649.8萬輛、零售567.4萬輛，同比分別增長(zhǎng)96.3%、90.0%。這種級(jí)別的市場(chǎng)增長(zhǎng)，也就意味著對(duì)充電樁的數(shù)量和效率提出了更大的需求、更高的要求。
今年2月，工信部等八部門聯(lián)合印發(fā)了《關(guān)于組織開展公共領(lǐng)域車輛全面電動(dòng)化先行區(qū)試點(diǎn)工作的通知》，提出新增公共充電樁（標(biāo)準(zhǔn)樁）與公共領(lǐng)域新能源汽車推廣數(shù)量（標(biāo)準(zhǔn)車）比例力爭(zhēng)達(dá)到1:1。
國(guó)內(nèi)的新能源車企蔚來、理想等，也紛紛加快打造超級(jí)充電樁。今年春節(jié)期間，蔚來充電樁充電服務(wù)訂單超90萬次，其中76%電量服務(wù)于非蔚來品牌。
有意思的是，蔚來在不久之后就宣布將對(duì)新購(gòu)車用戶換電權(quán)益進(jìn)行調(diào)整，新車主的免費(fèi)換電次數(shù)從6次統(tǒng)一調(diào)整為4次（安裝家充樁要收費(fèi)）。長(zhǎng)期押寶換電模式的蔚來，似乎也開始更多考慮超級(jí)充電。
一方面是因?yàn)?，換電站的成本其實(shí)明顯高于新建充電樁，而蔚來已經(jīng)步入不再“燒錢占市場(chǎng)”、必須提高盈利能力的階段，選擇超級(jí)充電模式要更加現(xiàn)實(shí)。
另一方面是，車用第三代半導(dǎo)體的技術(shù)突破，讓更高效的超級(jí)充電樁層出不窮，像華為新出的600kw充電樁，絕對(duì)不會(huì)是這個(gè)行業(yè)發(fā)展的天花板。而且由于華為堅(jiān)稱自己不造車，問界之外新能源汽車品牌也可能與華為合作分享這些技術(shù)。
稍加觀察就會(huì)發(fā)現(xiàn)，無論是銷售市場(chǎng)上還是資本市場(chǎng)上，充電樁與新能源汽車的行情走勢(shì)都是高度趨同的。
倘若車用半導(dǎo)體技術(shù)的不斷突破，最終能夠帶來超高功率的超級(jí)充電樁，讓新能源汽車加滿電就像燃油車加滿車那樣方便快捷，新能源汽車的里程焦慮就有望徹底被打破了。屆時(shí)，整個(gè)行業(yè)的空間和前景將更加廣闊。
02 豐富應(yīng)用場(chǎng)景
超級(jí)充電技術(shù)可以廣泛運(yùn)用于新能源汽車、儲(chǔ)能、電子等領(lǐng)域。
所謂的超級(jí)充電本質(zhì)上還是直流充電，只是在沿著更低損耗、更高功率、更小體積的方向不斷進(jìn)化。而第三代半導(dǎo)體技術(shù)的突破和落地，則讓超級(jí)充電變得越來越“超級(jí)”。
與第一代硅基半導(dǎo)體相比，基于碳化硅SiC、氮化鎵GaN制作的第三代半導(dǎo)體可以降低超過50%的能量損失，同時(shí)減少超過75%的裝備體積。對(duì)于追求輕便的消費(fèi)電子產(chǎn)品來說，這種特性至關(guān)重要。
因此，第三代半導(dǎo)體材料被認(rèn)為是當(dāng)今電子產(chǎn)業(yè)發(fā)展的新動(dòng)力，“快充”一詞也最早出現(xiàn)在智能手機(jī)等消費(fèi)電子產(chǎn)品中。2019年9月，OPPO發(fā)布了國(guó)內(nèi)首款氮化鎵充電器SuperVOOC 2.0，充電功率為65W。
相較于消費(fèi)電子產(chǎn)品，新能源汽車的充電問題就更顯緊迫。網(wǎng)上曾經(jīng)流傳過不少“如果在高速上遇到別的蔚來車主一定要超車，否則等你沒電時(shí)就占不到充電樁了”類似的段子，側(cè)面反映了新能源汽車充電難的問題。
而為了滿足新能源汽車行業(yè)的發(fā)展需求，車用級(jí)的超級(jí)充電技術(shù)應(yīng)運(yùn)而生。頭部車企一邊卷續(xù)航里程，一邊卷充電樁，否則就是落后。
特斯拉更是將業(yè)務(wù)進(jìn)一步外延。本月初，其儲(chǔ)能超級(jí)工廠項(xiàng)目官宣落戶上海臨港，規(guī)劃用于生產(chǎn)特斯拉超大型商用儲(chǔ)能電池，初期年產(chǎn)商用儲(chǔ)能電池可達(dá)1萬臺(tái)，產(chǎn)品提供范圍覆蓋全球市場(chǎng)。
新能源企業(yè)對(duì)超級(jí)充電愈發(fā)熱切的同時(shí)，實(shí)驗(yàn)室和商業(yè)應(yīng)用方面，也接連傳來超級(jí)充電的利好消息。
4月中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué)的國(guó)家同步輻射實(shí)驗(yàn)室宋禮教授團(tuán)隊(duì)，在《美國(guó)科學(xué)院院刊》上刊登了“具有快速充電性能的銨根插層五氧化二釩鋅離子電池正極材料”相關(guān)研究成果。
據(jù)悉，在電流密度為200倍率時(shí)，銨根插層五氧化二釩正極材料的比容量仍維持在101.0毫安時(shí)每克，且充電時(shí)間僅需18秒。這項(xiàng)研究成果為高性能鋅離子電池在快充儲(chǔ)能器件中的應(yīng)用奠定了基礎(chǔ)。
而安全、無毒、理論容量較高的水系鋅離子電池，向來是最具潛力的可持續(xù)儲(chǔ)能技術(shù)之一。
商業(yè)化應(yīng)用方面，新一代電池材料公司Sila宣布，旗下高性能納米復(fù)合硅(NCS)陽(yáng)極材料Titan Silicon現(xiàn)已上市。該陽(yáng)極將應(yīng)用于待上市的全電動(dòng)梅賽德斯-奔馳EQG，有望將續(xù)航里程提高20%，并縮短充電時(shí)間至10分鐘。
Sila還表示，有了高性能陽(yáng)極材料Titan Silicon，汽車制造商可以將電池重量減輕多達(dá)15%，將空間增加20%，從而提高車輛效率并增加創(chuàng)新設(shè)計(jì)和功能。
奔馳與Sila，問界與華為，預(yù)計(jì)未來新能源車企與專業(yè)快充技術(shù)研發(fā)者的合作還會(huì)越來越多，新能源相比燃油車的不成熟之處也會(huì)隨之越來越少。
03 破解商業(yè)化難題
還要打一場(chǎng)降本增效的硬仗。
自第三代半導(dǎo)體被寫入“十四五”規(guī)劃開始，行業(yè)就被推向了風(fēng)口。
北京第三代半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新戰(zhàn)略聯(lián)盟近日發(fā)布的《2022第三代半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)發(fā)展白皮書》顯示，2022年我國(guó)第三代半導(dǎo)體功率電子和微波射頻兩個(gè)領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)總產(chǎn)值141.7億元，同比增長(zhǎng)11.7%。
第三代半導(dǎo)體產(chǎn)能釋放的速度則更快，2022年SiC產(chǎn)能增長(zhǎng)翻番，GaN產(chǎn)能增長(zhǎng)超30%，新增投資擴(kuò)產(chǎn)計(jì)劃較上年同比增長(zhǎng)了36.7%。
由于第三代半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)鏈長(zhǎng)，國(guó)產(chǎn)替代空間大，已經(jīng)成為不少上市公司和投融資機(jī)構(gòu)重點(diǎn)發(fā)力布局的方向。如三安光電于2020年投資建設(shè)碳化硅等化合物第三代半導(dǎo)體的研發(fā)及產(chǎn)業(yè)化項(xiàng)目，如今其如今6英寸碳化硅晶圓產(chǎn)能已經(jīng)爬坡至20萬片。
碳化硅項(xiàng)目的投資建設(shè)在去年大量上馬?？紤]到這種項(xiàng)目的投資建設(shè)期一般需18-24個(gè)月，奇瑞汽車研發(fā)總院預(yù)計(jì)在2025年，會(huì)迎來一大波產(chǎn)能釋放。規(guī)模效應(yīng)之下，國(guó)產(chǎn)第三代半導(dǎo)體的價(jià)格有望降低到適合產(chǎn)業(yè)發(fā)展的區(qū)間。
就像過去的LED產(chǎn)業(yè)那樣，通過增產(chǎn)降本，最終“飛入尋常百姓家”，但其商業(yè)化的進(jìn)程仍面臨著成本方面的難題。
對(duì)消費(fèi)者來說，家用充電樁一度電就四五毛錢，而那些超級(jí)充電樁一度電則要一塊五毛錢，經(jīng)濟(jì)成本過高。以特斯拉為例，在去年9月對(duì)旗下超級(jí)充電漲價(jià)后，特斯拉車主充滿一次電的成本高達(dá)30美元，逼近燃油車的加油成本。
而且除了遠(yuǎn)途出行或意外耗光電量等場(chǎng)景之外，超級(jí)充電樁的作用并不比普通充電樁大多少，消費(fèi)者自然會(huì)介意性價(jià)比的問題。
對(duì)供應(yīng)商來說，目前只有25萬以上的車型有可能搭載800V高壓快充平臺(tái)，配套的大功率充電樁數(shù)量也不多。而且超級(jí)充電樁建設(shè)成本較高，大家為了搶占市場(chǎng)卻在大打價(jià)格戰(zhàn)，導(dǎo)致大功率充電樁的商業(yè)化進(jìn)程一直不順。
好消息是，今年市場(chǎng)上會(huì)出現(xiàn)更多搭載800V高壓平臺(tái)的新能源汽車，比亞迪、小鵬等國(guó)內(nèi)品牌紛紛擴(kuò)大此類車型的量產(chǎn)規(guī)模，預(yù)計(jì)將帶動(dòng)車端和樁端改造需求的提升，從而拉動(dòng)SiC功率器件、BMS芯片等環(huán)節(jié)的市場(chǎng)需求。
比如均勝電子4月12日就公告稱，將為一個(gè)全球知名新能源車企的800V高壓平臺(tái)提供功率電子類產(chǎn)品，預(yù)計(jì)全生命周期訂單總金額約130億元，金額超過公司去年800V高壓快充相關(guān)訂單總和。
超級(jí)充電對(duì)于新能源汽車來說意義非凡。超級(jí)充電、第三代半導(dǎo)體的商業(yè)化進(jìn)程如能順利推進(jìn)，我們這代人也許有機(jī)會(huì)親眼見證新能源汽車取代燃油汽車的全過程。
就像一百年前，駕駛著馬車的人們與最早的汽車們擦肩而過那樣。