中國儲能網(wǎng)訊：2019年12月27日，特斯拉在中國區(qū)的第一臺V3款超充樁正式對外開放使用。V3款超充樁采用全液冷設(shè)計，400V/600A的大功率使得Model3 15分鐘即可增加250公里的續(xù)航里程，V3的到來意味著電動汽車在補能效率方面再一次突破極限。
與此同時英飛源地埋式全液冷超充系統(tǒng)正在緊鑼密鼓的部署安裝，并于2個月后在德國超充站點通電應(yīng)用。與特斯拉V3款全液冷充電樁不同，英飛源地埋式充電樁支持最高1000V/600A大功率輸出，最大功率是特斯拉V3款超充樁的2倍。
地埋式全液冷充電樁
全液冷超充樁的優(yōu)勢業(yè)界盡知，除了充電速度快，更多的是設(shè)備可靠故障率低、環(huán)境友好噪聲低，能夠給操作者帶來更好的充電體驗。全液冷超充樁的核心在于液冷充電模塊，猶如工業(yè)皇冠上的明珠，液冷充電模塊有著較高的技術(shù)門檻，因此當(dāng)前在業(yè)界有實力推出全液冷充電樁，并實際批量部署應(yīng)用的企業(yè)屈指可數(shù)。
01、2018-2020：敢為天下先
2018年是英飛源發(fā)展歷程中的重要里程碑，是年英飛源電能變換模塊的發(fā)貨量已穩(wěn)居業(yè)界前列，公司面臨的目標(biāo)從作為一個初創(chuàng)公司如何從競爭激烈的充電行業(yè)生存下來轉(zhuǎn)變?yōu)槿绾我I(lǐng)行業(yè)技術(shù)發(fā)展方向。英飛源選擇了兩個方向：V2G和全液冷充電，而接下來行業(yè)的發(fā)展證明了當(dāng)時選擇的正確性。
液冷充電模塊在電氣原理上與傳統(tǒng)風(fēng)冷充電模塊并無差異，關(guān)鍵是散熱方式。風(fēng)冷，顧名思義，用風(fēng)扇吹就行了；但是液冷則不一樣，既要考慮冷卻液與發(fā)熱器件的緊密接觸，又要顧慮冷卻液的導(dǎo)電性，不能與電氣元件有任何接觸；同時從液冷模塊到全液冷充電樁的設(shè)計對系統(tǒng)研發(fā)團隊的熱設(shè)計能力要求極高。早期國內(nèi)模塊企業(yè)對液冷模塊并不看好，開發(fā)難度大、投入資源多，且相較于傳統(tǒng)的風(fēng)冷模塊，液冷模塊成本過高，在國內(nèi)模塊價格競爭激烈的情況下即使開發(fā)出來能否被市場所接受存在較大的不確定性。
英飛源看到的則是電動汽車充電的技術(shù)發(fā)展趨勢以及全液冷充電給使用者帶來的諸多優(yōu)勢。既然液冷模塊無需風(fēng)扇，靠冷卻液來散熱，那能否將充電樁設(shè)計成一個密閉的鐵箱子，然后埋在地下，在地面上僅露出充電槍？這樣既節(jié)省了空間，環(huán)境友好性又非常高。與特斯拉全液冷超充樁采用傳統(tǒng)分體式設(shè)計不同，英飛源的全液冷超充樁最開始就采用了這種腦洞大開的設(shè)計。充電模塊采用刀片式設(shè)計，便于插拔，充電樁則是采用地埋式，使用者僅需插槍掃碼即可啟動大功率超充。而系統(tǒng)的散熱方式也極為精巧，利用地冷散熱，或是利用噴泉、水管等外部水源來散熱。
地埋式系統(tǒng)最初是面向海外客戶，2020年一經(jīng)推出即獲得了客戶的好評，當(dāng)前歐洲最大的液冷超充站即批量部署英飛源的地埋式全液冷超充樁，該站點已成為當(dāng)?shù)氐木W(wǎng)紅站點。
全液冷超充站
02、2021：砥礪前行
有了客戶的實際需求，那就讓產(chǎn)品創(chuàng)新來得更多吧！2021年英飛源推出了40kW水電同端的液冷模塊，該款模塊的設(shè)計與傳統(tǒng)的風(fēng)冷模塊類似，模塊前部為把手，后部為水端子和電端子。模塊安裝時只需要將模塊往里推即可安裝到位，拆卸時也只需握住把手將模塊從插框中拔出來。同時水端子采用“定位自閉”設(shè)計，不用擔(dān)心漏液，安裝及拆卸模塊時無需事先抽空液冷回路中的冷卻液，使得模塊維護時間由傳統(tǒng)方式的2小時降為5分鐘。
40kW水電同端液冷充電模塊
與此同時英飛源還推出了240kW一體式液冷充電樁，系統(tǒng)采用雙槍設(shè)計，單槍最大輸出600A，可以給400V平臺的乘用車滿功率液冷超充。雖說功率并不是非常高，但是這套系統(tǒng)可靠性高，噪聲極低，充電簡單輕便，非常適合辦公區(qū)、小區(qū)、酒店等高質(zhì)量場所部署使用。
一體式全液冷充電樁
國內(nèi)市場對全液冷超充的需求姍姍來遲，但來勢更加兇猛。國內(nèi)的需求來源主要是主機廠，各主機廠在推出各自高端支持大功率超充車型時，需要給客戶提供更好的超充體驗，但是當(dāng)前公共充電基礎(chǔ)設(shè)施并不支持液冷超充（國標(biāo)也不盡完善），于是大家只能自己上場，自建超充網(wǎng)絡(luò)。
這一年，吉利推出了基于浩瀚平臺的極氪001，配備100kWh的電池包，最高可達400kW的充電功率，同期推出的還有極充液冷超充樁，吉利成為國內(nèi)主機廠自建液冷超充站的先行者。
03、2022：曙光初現(xiàn)
針對國內(nèi)主機廠的需求，2022年英飛源率先推出了具有IP67防護等級的40kW液冷電能變換模塊，包括ACDC模塊及DCDC模塊，同時推出了800kW超大功率分體式全液冷儲能充電系統(tǒng)。
40kW液冷電能變換模塊外殼為壓鑄鋁設(shè)計，散熱性能優(yōu)異，功率部分防護等級可達到IP67，具備優(yōu)秀的防爆、阻燃、抗壓性能，可以應(yīng)用在各類特種或是車規(guī)級應(yīng)用場景。
IP67液冷充電模塊
800kW全液冷儲能超充系統(tǒng)采用分倉式設(shè)計，由配電倉、功率倉及散熱倉構(gòu)成。功率倉是全液冷儲能超充系統(tǒng)的核心，可根據(jù)實際場景配電需求配置液冷ACDC模塊(接電網(wǎng))或是液冷DCDC模塊(接儲能電池)，配電倉內(nèi)有交流母線和直流母線，根據(jù)模塊的配置來搭配配電單元，此方案可以實現(xiàn)電網(wǎng)交流輸入和電池直流輸入同時給車輛充電，減輕大功率液冷超充對配電網(wǎng)的壓力。
全液冷儲能超充系統(tǒng)
與業(yè)界友商的全液冷充電系統(tǒng)不同，英飛源800kW液冷系統(tǒng)采用自研的水冷機，并未采用常規(guī)的壓縮機方案。由于沒有壓縮機，系統(tǒng)整體能量轉(zhuǎn)換效率比業(yè)界高1%。同時系統(tǒng)可以通過直流母線接入儲能電池柜實現(xiàn)直流儲充，較常規(guī)的外接交流儲能柜實現(xiàn)儲充的方案效率高4%-5%。英飛源全液冷儲能超充系統(tǒng)可應(yīng)用在各種配電不足的充電場站，且充電效率較業(yè)界高得多，這得益于英飛源全系列液冷模塊及多年來熱設(shè)計技術(shù)經(jīng)驗的積累。
此液冷儲能超充產(chǎn)品得到了市場的廣泛認(rèn)可，下半年即已實現(xiàn)批量出貨并部署在全國各地的超充場站。
同年11月，華為全液冷超充系統(tǒng)在汕湛高速瓦溪服務(wù)區(qū)上線運行，該系統(tǒng)采用1個液冷電源柜配1個液冷超充終端，6個快充終端的設(shè)計，為往來車輛提供“一秒一公里”的極速充電體驗。
04、2023：風(fēng)口已來
2023年是全液冷超充樁爆發(fā)之年，6月份深圳數(shù)字能源展，深圳市公布了自己的“超充之城”計劃：2024年3月底前，建成不少于300座公用超充站，“超充/加油”數(shù)量比達到1:1；2030年，超充站將增至1000座，完成超充骨干網(wǎng)建設(shè)，實現(xiàn)超充比加油更方便。
8月，寧德時代發(fā)布了神行超充電池，“充電10分鐘，神行800里”。使得早期只有高端車型才能配置的超充電池能飛入尋常百姓家。隨后奇瑞宣布旗下的星途星紀(jì)元車型將搭配神行電池，成為搭載神行電池的首批超充車型。
接下來眾多車企也陸續(xù)公布了自己的旗艦超充車型及超充網(wǎng)絡(luò)建設(shè)計劃。
9月，特斯拉官宣：歷時11年，從2012年啟動超充網(wǎng)絡(luò)建設(shè)，到2023年9月，其全球超充樁數(shù)量突破了5萬個，其中在中國區(qū)有超過1萬個全液冷超充樁。
10月，理想公布了首款5C純電超級旗艦車型MEGA，該車搭載寧德時代的5C麒麟電池，支持最高充電功率521kW，并計劃到2023年底在全國建設(shè)超過300個全液冷超充站，到2025年，建成3000座自營超級充電站。
12月14日，極氪發(fā)布了超快充“金磚電池”及搭載該電池的極氪007車型，極氪007充電功率最大可達500kW，實現(xiàn)4.5C充電；同時宣布2024年極氪自建極充站總數(shù)預(yù)計將達到1000站；到2026年底，極充樁總數(shù)預(yù)計將達到10000根，實現(xiàn)“千站萬樁”。
12月23日，蔚來NIO Day上，創(chuàng)始人李斌發(fā)布了全新的640千瓦全液冷超充樁。該充電樁最大輸出功率640千瓦，最大輸出電流765A，最大輸出電壓1000V，并將于24年4月開始部署，且向其它品牌車型開放。
華為數(shù)字能源在海口舉行的2023世界新能源汽車大會上更是透露，將攜手客戶、合作伙伴，計劃于2024年率先在全國340多個城市和主要公路部署超過10萬個全液冷超充樁，實現(xiàn)“有路的地方就有高質(zhì)量充電”。這一計劃的透露將全液冷超充的盛宴帶入高潮。
而英飛源則如同潛心修煉的掃地僧，站在客戶背后，默默的為業(yè)界提供液冷超充核心技術(shù)、產(chǎn)品及解決方案支撐超過5年。截至2023年底，英飛源全液冷超充系統(tǒng)出貨已超500套，支撐超3000個超充車位，業(yè)界領(lǐng)先。系統(tǒng)被廣泛應(yīng)用在高速公路服務(wù)區(qū)、加油站、城市超充站、商超等場景。
05、厚積而薄發(fā)
技術(shù)積累和創(chuàng)新需要“板凳要坐十年冷”的踏實肯干精神，英飛源將精力集中在未來電動汽車補能、低碳城市建設(shè)方案的核心技術(shù)研究上。全液冷超充批量部署所面臨的最大問題就是配電的問題，一套640kW的液冷充電系統(tǒng)所需配電量就相當(dāng)于一棟居民樓的配電量；一座城市“超充之城”建設(shè)所需的配電網(wǎng)升級改造投入將是城市所不能承受之重。解決未來超充配電問題的終極方案在于超充配儲，利用電池儲能來緩解超充對電網(wǎng)的沖擊。
全液冷超充與全液冷儲能是最佳搭配，相比于傳統(tǒng)的風(fēng)冷儲能，液冷儲能具有可靠性高、壽命長、電芯一致性好、充放倍率高等優(yōu)點。與全液冷充電一樣，全液冷儲能的技術(shù)門檻在液冷PCS，而電能變換模塊正是英飛源的強項，在開發(fā)液冷充電模塊的同時，英飛源展開了全系列液冷整流模塊、DCDC模塊、雙向ACDC模塊的研發(fā)，當(dāng)前已經(jīng)形成了全系列液冷電能變換模塊產(chǎn)品矩陣，故而可以為客戶提供各種全液冷的儲能、充電產(chǎn)品及方案。
全系列液冷電能變換模塊
針對全液冷超充配儲，英飛源推出了全液冷350kW/344kWh儲能系統(tǒng)，采用液冷PCS+液冷PACK設(shè)計，充放電倍率可穩(wěn)定長時間1C，電池溫差小于3℃。大倍率充放電可以更好的給超充設(shè)備動態(tài)增容，減小對電網(wǎng)的沖擊，同時還可以實現(xiàn)更高效的儲充策略。
全液冷儲能系統(tǒng)
基于全系列液冷電能變換模塊產(chǎn)品矩陣，英飛源可以實現(xiàn)超充、儲能、儲充、光儲充、V2G等各種全液冷方案，在技術(shù)和產(chǎn)品上領(lǐng)先于業(yè)界。
06、未來可期
歷經(jīng)十來年電動汽車及充電設(shè)施的技術(shù)迭代與市場驗證，高質(zhì)量充電與大功率液冷超充已被證實是今后充電基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的主流方向。隨著超充電池的技術(shù)成熟以及超充車輛的逐步滲透，5分鐘充電將成為電動汽車補能技術(shù)發(fā)展的終極目標(biāo)。在此形勢下，傳統(tǒng)的能源企業(yè)、交通企業(yè)、汽車企業(yè)均躬身入局，搶占行業(yè)制高點，電動汽車基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè)將迎來一波熱潮。
成為“領(lǐng)先的電能變換解決方案供應(yīng)商，受人尊敬的電源行業(yè)技術(shù)標(biāo)桿”是英飛源的愿景。英飛源將始終致力于電力電子電能變換核心技術(shù)及產(chǎn)品的研發(fā)，把握行業(yè)發(fā)展的方向，為行業(yè)的發(fā)展提供更好的產(chǎn)品及技術(shù)支撐。
