2025年4月16日至18日,中国电机工程学会电动交通智能充换电网络专业委员会“先进充电技术鉴定研讨会暨2025年度专委会工作会议”在深圳召开。北京理工大学深圳汽车研究院(简称“北理深汽院”)及其孵化企业美泰姆(深圳)科技有限公司(简称“美泰姆”)作为核心研制单位,在“超大功率高效柔性充放电关键技术及示范应用”项目中贡献主要核心技术,其电能路由器、构网技术及全液冷低噪音散热方案,成为推动我国充换电技术跻身国际领先水平的关键力量之一。
示范场站落地:全液冷柔性系统构建车网互动新场景
4月17日,参会的90余位专家学者实地参观积成智通与开迈斯联合打造的全液冷柔性充放电系统示范站,该示范站集成北理深汽院与美泰姆的核心技术,构建“光储充放”一体化解决方案。作为全国首座全液冷柔性示范站,其配备的兆瓦级充放电设备采用美泰姆研发生产的全液冷电能路由器模块,实现设备在复杂工况下的高效稳定运行。
美泰姆提供的技术支撑中,60kW电能路由器模块是核心亮点之一。该模块通过高频隔离与多端口融合设计,实现“叠光叠储无需PCS”的高度集成化,将系统综合效率提升至97.5%,较传统方案减少设备占地面积30%、降低系统成本25%。其支持200-1250V超宽电压范围,适配全系列电动车型,并具备全终端V2G功能,可通过低谷充电、高峰放电实现车网能量双向流动,助力电网削峰填谷。
示范站展示的构网型主动支撑技术,使设备响应速度达到毫秒级,能够主动参与电网频率调节与电压稳定控制。当电网出现扰动时,系统可快速切换至孤岛运行模式,成为保障供电稳定性的关键节点。全液冷低噪音散热设计,可以确保设备在-40℃至55℃环境下可靠运行,设计寿命超过10年,为超充站规模化建设解决可靠性难题。
技术成果获鉴:国际领先水平奠定产业竞争力
在项目鉴定会上,由国网智慧车联网技术有限公司、南方电网电动汽车服务有限公司、山东积成智通新能源有限公司、北理深汽院、美泰姆等 13 家单位共同完成的“超大功率高效柔性充放电关键技术及示范应用”成果,经鉴定委员会评审,被一致认定“达到国际领先水平”。北理深汽院主导的电能路由器技术、构网型控制策略,成为主要的创新点之一。
1.电能路由器:重塑充换电系统架构
传统充换电系统依赖多套独立设备,效率低、成本高。北理深汽院研发的电能路由器模块突破这一局限,集成光伏接入、储能变流、充放电控制三大功能,实现可再生能源即发即储即充,大幅提升能源利用效率。美泰姆基于该技术开发的产品,已在深圳示范站及大槐服务区等项目中实现“光储充”一体化应用,推动绿电高效消纳。
2. 构网型主动支撑:增强电网柔性调节能力
针对大规模电动车接入带来的电网稳定性挑战,北理深汽院开发的构网型控制技术,使设备具备模拟同步发电机特性的能力,响应速度≤20ms,远超传统控制模式。该技术在示范站验证中表现优异,可主动参与电网频率电压调节,成为新型电力系统的重要柔性单元。
3. 全液冷低噪音散热
美泰姆的全液冷散热方案解决了大功率充放电设备的散热难题,模块自身噪音低于10dB,整桩噪音低于55dB;有效改善用户充电体验,并延长了产品的寿命。
产学研协同:技术落地推动产业升级
作为项目核心单位,北理深汽院与美泰姆在研讨环节分享技术实践。美泰姆总经理张涛在《超大功率充放电技术》报告中介绍,基于北理深汽院的电能路由器技术,公司在大槐服务区建成源网荷储一体化项目,实现100%绿电供给,树立行业标杆。该技术支持不同品牌车型、电压平台的统一接入,打破兼容性壁垒,为车网互动规模化应用奠定基础。
国网能源研究院、南方电网等单位专家在研讨中指出,北理深汽院的技术成果契合“十五五”充电设施向“能源交互枢纽”转型的需求。其构网型技术与电能路由器的协同应用,可聚合电动车储能资源形成虚拟电厂,单站年调峰能力预计达100MWh,成为新型电力系统的重要补充。
从研发到产业化:孵化体系加速成果转化
作为北理深汽院孵化企业,美泰姆依托研究院在电力电子、智能控制领域的积累,构建“研发-中试-量产”全链条能力。此次示范应用的电能路由器模块,突破高频磁集成、液冷结构设计等关键技术,获得多项发明专利。公司正推进智能化生产线建设,预计2025年底实现规模化量产,推动超充设备成本进一步下降,加速行业普及。
行业价值:助力能源转型与全球竞争
当前,全球加速布局超充网络,我国凭借技术创新与场景应用优势,已形成独特竞争力。北理深汽院与美泰姆的实践表明,通过核心技术突破,我国能够在车网互动、能源互联网等领域构建技术壁垒,为“双碳”目标实现与能源转型提供关键支撑。
展望未来,北理深汽院将持续聚焦电动交通与能源互联网交叉领域,深化技术攻关,助力我国充换电产业在全球竞争中占据领先地位,为绿色交通与能源革命贡献“北理力量”。