国网济南供电公司牵头项目入选国家能源局《能源领域首台（套）重大技术装备名单》

深秋时节，位于济南起步区的车网互动示范站内，数台“超级充电桩”排列整齐，前来充电的新能源车主络绎不绝。这些“超级充电桩”是由国网济南供电公司、鲁软科技公司等单位联合研制的“智控型兆瓦级全液冷超充成套设备”，前不久成功入选国家能源局第五批能源领域首台（套）重大技术装备名单。

山东商报·速豹新闻网记者 史尚静 通讯员 张治林 张斌荣

工作人员在济南起步区示范站检查充电设备运行情况

缓解“补能焦虑”

“超级充电桩”研发布局提速

3年前，在济南工作的张先生经过反复权衡，最终选择购买了“可油可电”的混动乘用车，“在市区通勤充电没问题，但回老家需要长途跋涉，开电车总担心被搁在半路上。”像张先生一样，有着“补能焦虑”的人不在少数。统计数据显示，截至今年6月底，全国有1610万台充电桩，但在这些充电桩里，有1200.4万个私人充电桩，公共充电桩占比不足3成。而且，大部分公共充电站的直流快充桩功率在60千瓦左右，充电速度较慢，散热性较差等问题突出。公共充电桩数量和功率的双重限制，让众多新能源车主始终存在着“补能焦虑”。

今年7月，国家发展改革委、国家能源局等四部门发布的《关于促进大功率充电设施科学规划建设的通知》提出，到2027年底，力争全国范围内大功率充电设施超过10万台，服务品质和技术应用实现迭代升级。大功率充电设施是指功率达到250千瓦以上的直流充电设施，主要应用于高速服务区、核心商圈等公共充电场所，满足大通行流量、高耗能场景下车辆快速补电需求。

在这样的大背景下，国网山东电力加大超充设备研发力度，此次由国网济南供电公司、鲁软科技公司等单位联合研制的“智控型兆瓦级全液冷超充成套设备”，输出电压最高达1000伏，单枪功率可达600千瓦，以目前采用800伏高压平台技术的新能源车型为例，使用这套充电设备，大约8至10分钟即可将电量从20%充到80%，显著提升车主充电效率和充电体验。自去年8月济南起步区车网互动示范站上线运营以来，这套设备凭借充电效率高、各电压等级灵活接入等优势，获得了新能源车主的广泛关注，还成功吸引江西、甘肃、青海等多地运营商和车企主动寻求合作，展现出广阔的推广前景。随着超充设施研发、布局的提速，“充电像加油”的愿景不再遥远。

核心技术突破

液冷系统增加“智慧大脑”

山东商报·速豹新闻网记者了解到，常规直流充电枪运行时的电流通常被限定在250A以下，以保证充电过程的稳定和安全，但在超充设备上，为大幅提升充电效率，通过的电流能够达到500A以上，根据焦耳定律（Q=I2RT），如此大的电流使得设备的热效应显著增加，散热成为衡量超充设备性能的核心指标。传统充电设备采用风冷散热，风冷散热就显得力不从心。

当前，我国液冷超充设备属于起步阶段，普遍存在电流骤升热控制难、散热滞后等问题。研发团队首创全封闭弓形立体双面液冷架构，结合激流区动态扰流技术与三段式动态热应力均衡控制方法，研发了立体双面液冷充电模块及整机主动温控系统。这相当于为超充设备的液冷系统增加了一个智慧大脑，可以根据设备运行状态动态调节冷却系统，功率高时加大冷却力度，功率低时减少冷却系统输出，做到“冷”随“热”走，消除传统液冷设备散热滞后缺陷，解决了电流骤升造成的充电设备损伤难题。

核心技术一经突破，曾经限制设备布局的人力、成本、环境等种种瓶颈，正在被逐步打通。“有了高效的热控技术，我们可以把这套设备布局到更多地方。”国网济南供电公司营销部智能用电专责张斌荣表示，应用这项技术后，设备充电效率更高、运维更加方便，而且能够适应高温等多元场景，与市场同类产品相比，具有“适用性更强”和“成本更低”的双重优势。

高效、安全输出

为超充设备打造国产“心脏”

面对挑战，唯有坚持向新，不断用新手段开辟新路径。功率250千瓦以上相当于数百台空调同时运行，兆瓦级充电则相当于上千台空调，除了核心的散热技术，大功率充电对设施的功率分配、调度、安全等方面也提出了更高要求。

国网济南供电公司联合鲁软科技公司等单位组建“产-学-研-用”攻关团队，提出了新型栅介质材料设计方法，攻克低电阻叠层漏极金属电极接触等技术难题，研制出低漏电、高耐压、高可靠的SiC功率芯片，为超充设备打造了智能可靠的国产“心脏”。“我们加大技术攻关力度，突破了电能转化效率、动态负荷切换与智能安全管控等关键技术瓶颈，实现了快速、高效、安全的功率输出。”张斌荣说。

2023年以来，我国陆续发布了系列国家标准，对充电系统、通信协议、充电接口等进行了明确规定，今年8月，《电动汽车供电设备安全要求》和《电动汽车传导充电系统安全要求》两项强制性国标正式实施，不断完善的大功率充电技术标准体系，为超充设备研发提供了技术支撑，更为下一步大规模布局应用奠定了坚实基础。

未来，国网山东电力将持续优化超充技术，拓展设备应用场景，破解广大车主“补能焦虑”，让新能源汽车更自由地穿梭在祖国的大江南北。