分体式充电桩是否会成为超充未来建设的选择

最新数据显示，我国新能源车桩比约为2.42:1。表面上看，国内车桩比已走在世界前列，然而新能源车主吐槽的声音仍不绝于耳。

一方面，是近年来新能源汽车加速发展，催生了庞大的充电需求。另一方面。据中国电动充电联盟数据显示，99.3%的公用桩用户会首选快充，而公共充电桩中快充占比仅为四成，与用户实际需求不匹配。有消费者反映，传统慢充需要充电十几个小时，使得车主大多去寻求快充，实际上许多充电桩都成了摆设，遍地“僵尸桩”。因此实际利用率并没有达到真正的2.42:1。

在国家大力发展新能源汽车的背景下，充电桩也被纳入“新基建”，面对不断增长的充电需求，更高功率的超充技术应运而生。如比亚迪、广汽埃安、小鹏汽车、吉利等车企都已布局800V高压快充。

然而，超充技术的发展，随之而来的还有巨大的建设成本。

图源：包图网

超充建设成本水涨船高 控制成本成难题

当前，超级充电桩主要以30kw的充电模块为基础，逐步叠加。如120kw超级充电桩由4个30kw的充电模块组成，240kw的超级充电桩由8个30kw的充电模块组成。假设充电技术不发生重大突破，超充仍通过堆叠充电模块的方式提高功率，那么随着对充电桩功率需求的提升，未来超级充电桩所需的充电模块数量会越来越多，将导致超级充电桩的体积会越来越大，且材料成本和建设成本会越来越高。

充电模块在充电桩中的成本占比最高。以充电模块为例，哔哥哔特产业室调研，目前市面上30kw的充电桩充电模块的价格超3000元。则普通30kw快充的充电桩在充电模块上的成本就已超3000元，120kw的超充在充电模块上的成本就要12000多元。

正因超充的建设成本对比普通快充的成本成倍增长，这迫使企业不得不思考：如何在发展超充的同时，又能控制成本?

分体式充电桩在快充上的应用

在研究如何控制超充成本问题时，记者发现在快充领域出现了分体式快充充电桩的形式，能够有效降低快充的建设成本。

所谓分体式充电桩，其实是相对一体式充电桩而言。一体式充电桩，即所有充电桩的构成单元是一体的。分体式充电桩又可称为群充充电系统，或柔性充电堆，由分体式直流充电机和直流充电终端构成。由于分体式充电桩将充电输出与直流功率单元分开设计，所以每个直流功率单元配置充电枪数量可以增加到6枪，8枪，甚至12枪等等，从而实现群充的效果。

记者了解到，市面上特来电、星星充电等企业已推出了针对快充的分体式充电桩。

特来电一项目经理张先生向记者介绍，特来电在一体式充电桩与分体式充电桩领域均有所涉及。记者梳理了特来电当下热门的几款分体式直流充电机：

从公布的分体式直流充电机产品参数来看，分体式充电桩主要应用于有大功率直流快充需求的充电站，且往往会配置多个充电终端，满足同一时间段更多新能源车主充电的需求。值得一提的是，这其中TZKX系列分体式直流充电机更是使用了智能群充系统，实现充电过程防护的同时，动态调整充电策略，功率自动分配。

万帮数字能源(星星充电)也已涉足分体式充电桩领域。官网显示，旗下一款180kW直流分体式充电桩，是根据电动车辆设备充电需求，采用国际先进的软开关技术，专业设计生产的锂动力电池充电机产品。带CAN通信接口，与电池管理系统BMS和星星充电后台监控系统实时通信，对锂动力电池的充电进行优化和可靠的保护，搭配360kW整流柜。

分体式充电桩会成为超充未来建设新选择?

既然分体式充电桩已经能在快充上得以应用，那么，分体式充电桩是否也能成为超充未来建设的一种新选择?

或许我们能先从分体式充电桩在快充应用上的优势，一窥未来超充分体式充电桩建设的可能性。

(1).分体式充电桩终端桩体体积缩小

观研报告网数据显示，充电模块在快充桩中的成本比为42%，是建设快充时最主要的材料成本。而分体式充电桩将充电模块统一放在直流充电机中，不仅使得终端桩体本身建设成本降低，桩体的用地成本也有所降低，整个运营成本得以下降。

以特来电的直流单桩和分体式直流终端为例，其一台15-120kw的一体式直流单桩的尺寸普遍为700*500*1700mm;而应用于群充类充电设备使用的分体式充电桩终端尺寸在350*330*1200mm左右，体积将近一体式直流单桩的1/4，大大缩小了桩体体积，从而降低运营商的材料成本。这表示，普通快充采用分体式充电桩能有效缩小体积，减少成本。

而超充的桩体体积比一般快充的体积更大，因此所需的材料成本会更多。若能采用分体式充电桩的形式，便也能大幅的缩小超充桩体体积，控制成本。

(2).超高功率输出满足新需求

分体式充电桩拥有比一体式充电桩更高输出功率的能力，实现超高功率输出。如4台120kw一体式充电桩，最高输出功率为120kw，而480kw一拖八的分体式充电桩，单枪输出功率可能有240kw甚至更高。

超充未来的发展趋势便是更高功率，而分体式充电桩更高的输出功率能力，正与超充未来的发展趋势不谋而合。

(3). 智能分配功率 提高充电桩利用率

充电桩建设投入成本大，回报周期长。目前，充电桩运营商普遍将收取新能源车主的充电服务费作为主要盈利模式。据中信证券测算，包括设备和安装成本在内，投资一个50kW直流充电桩的初始投资成本约为6万元。按市场行情，假设充电桩平均利用率8%，也就是按每天充两小时电收费，0.5元/kWh，单个充电桩的静态投资回收期约为8年。对于投资建设成本更大的超充而言，投资回收期将会更长。

因此，如何提高充电桩(超充)利用率，缩短回报周期，成为运营商们重点考虑的问题。分体式充电桩可同时设置超充和快慢充的设备，实现动态分配充电功率，满足不同车主的功率需求，大大提高了充电桩(超充)利用率，缩短投资回收期。

分体式充电桩这三大优势，使得分体式充电桩在快充上得以应用。值得一提的是，如今国内也已出现了分体式超充充电桩的尝试，如在江门、成都等地都已建设了480kw分体式超级充电桩充电站。

对电感变压器的影响

超充技术的发展，离不开电感变压器。据第一电动网数据显示，电感变压器在充电模块中成本占比25%，仅次于功率器件。电感变压器在充电桩中主要以AC共模电感、PFC电感、谐振电感、主变压器等形式存在，主要起到功率因数校正、电压变换、安全隔离、消除EMI等作用。

而就性能来看，巨湾技研充电事业部高级总经理彭文科表示，为适应超充大功率需求，电感变压器要往大功率、模块化方向发展。他指出，电感变压器单模块的功率需要不断快速向上突破，这就需要电感变压器企业重新选型，推出更高功率的电感变压器。此外，功率的提升需要更多电感变压器的叠加，为尽可能缩小体积，电感变压器还需要往模块化的方向发展。

铭普光磁针对这一需求，已有一些磁集成的大功率高频电感变压器在开发与应用。在超充客户量产需求来到之前，已规划一批大功率磁性元器件的开发、测试、可靠性试验，以及功能、体积改善等工作。

京泉华副总经理张文举则表示，京泉华的多款电感变压器在充电桩领域都有较大的供应量，且已应用在国内外超充的方案上。未来，充电桩还会往更高功率发展，采取分体式充电桩或者说柔性充电堆的模式，有效控制成本。

此外，记者了解到，普晶、雅玛西、云路、大忠电子、嘉龙海杰、创世富尔、郡嘉、德维斯等电感变压器企业也已逐渐在超充领域发力。

若未来超充以分体式充电桩的形式来建设，这就表示原本超充中的充电模块将主要集中在充电机，这一模式的转变或需要电感变压器在功率、磁集成等方面做出一定的改变。

分体式超充充电桩的局限性

虽然说，分体式充电桩有其独特的优势，能为超充未来建设提供出新方案。但要注意的是，当前发展分体式超充充电桩仍有其局限性。

从技术层面来说，多个充电终端共用一台充电机，若充电机发生故障，则会影响所有的充电终端，致使其无法正常工作。而在实际应用中，因为分体式充电桩中会将充电模块集中在充电机上，因此充电机的建设需要有更大的场地及相应的电路升级，这对一般企业而言，都是极大的建设成本。

哔哥哔特产业研究室推测，未来加油站或将成为分体式超充充电桩的主要建设地。如今我国海南省已明确在2030年全面禁止燃油车。在传统车企方面，比亚迪宣布停售燃油车之后，长城、长安等企业也表示会在2030年停售燃油车。停售燃油车已成为全球趋势，因此原有的加油站或能依托优势资源，将加油站改造升级成充电站。在这个行业转型进程中，中石油、中石化、中海油等能源巨头，因有足够的规模效应，会在建设成本上拥有较大的优势。

未来，超充建设的突破方向究竟在哪?或许只能等待时间为我们书写答案。

来源：电子变压器与电感网                作者：陈泽香