重點先講:電動卡車喊了快十年,真正卡住的從來不只是電池,而是「半小時要灌進去幾百度電」這件事。10 月第一週,美國和法國各開出第一批百萬瓦級(MW)卡車快充站。把數字攤開來看,你會發現一座卡車充電站,本質上是一座小型變電所。以下拆四件事,數字來自業者與標準組織公開資料,換算部分是我的算術示意,非實測。
發生了什麼
- 10/8 Pilot × Tesla:第一座 Tesla Megacharger 站在喬治亞州 Ellabell 開放,6 個重型車位;另有 12 座施工中,加州 Tulare 10/9 開放,德州、內華達接著上。每站 4–8 個車位,用 Tesla V4 機櫃,每柱最高 1.2 MW,官方說 30 分鐘可補回約 60% 續航。
- 預組化:Tesla 9 月開始出貨工廠預先組好的 Megacharger,一個 V4 機櫃配 2 支充電柱,縮短現場施工。
- 背景:Tesla Semi 9/24 在內華達 Sparks 宣布量產,工廠設計年產 5 萬台;官方規格耗電約 1.7 kWh/mi,標準版 325 英里、長程版 500 英里。
- 10/2 法國 Voltix:在 A20/A71/A85 交會的 Vierzon 開出 4 支 1.5 MW 充電柱,同時配 CCS 與 MCS(百萬瓦充電系統)接頭,之後擴到 8 支;充 30–45 分鐘,對上歐盟「開 4.5 小時要休 45 分鐘」的規定。
跟 9/22 那篇不一樣:上次談的是 MAN eTGX 這台車和 MCS 車端插座;這次看的是站端:電流怎麼散熱、一座站要從電網拉多少功率、能量算不算得過來。
工程重點 1:功率往上加,只能靠電流
CharIN 建議 MCS 的工作電壓是 400–1,250 V,連續電流測到 3,000 A,上限約 1,250 × 3,000 = 3.75 MW。電壓為什麼不繼續往上拉?因為車上的電池、絕緣距離和半導體耐壓都已經在 1,000 V 等級附近(這正是 800V 碳化矽平台在解的問題)。所以 1.2 MW 若以約 1,000 V 估算,就是約 1,200 A;一般轎車 350 kW 超充在 800 V 下大約 440 A。卡車快充多出來的功率,幾乎都是電流。註:Tesla 沒有公布 Semi 的電池電壓與充電電流,1,000 V 是我的假設。
工程重點 2:電流翻 3 倍,發熱翻 9 倍
導線和接點的發熱是 I²R。假設整條槍線加接點總電阻是 1 mΩ(示意值),1,200 A 時發熱約 1.4 kW,3,000 A 時就變成約 9 kW,像一台電暖爐塞在你手上的槍頭裡。所以標準直接分級:約 350–500 A 可以不主動冷卻;約 1,000–1,500 A 槍頭要液冷;到 3,000 A 連車端插座都要液冷。INL 的互通測試把接點溫度上限訂在 100°C,CharIN 也建議線長最多 15 m、越短越好,因為液冷線又重又難拉。
工程重點 3:一座站,就是一座變電所
Ellabell 6 柱 × 1.2 MW = 7.2 MW 額定;Voltix 現在 4 × 1.5 = 6 MW,擴到 8 柱就是 12 MW。這是一座小工廠的用電量,一般低壓配電根本接不住,必須拉中壓專線,配變壓器、開關設備,再把交流整流成高壓直流。實際上不會每柱同時滿載,但電網要照最壞情況規劃,電力公司的審查和施工往往比充電樁本身還慢:Pilot 原本說夏天開第一站,最後拖到 10 月。我的推論是,接下來兩個方向會變重要:一是站內放儲能電池削峰、少付需量電費;二是用固態變壓器(SST)直接把中壓轉成直流,省掉笨重的工頻變壓器,這跟我們談 AI 資料中心 800 VDC 是同一套邏輯。
工程重點 4:能量帳算得過來嗎?
用 Tesla 公布的 1.7 kWh/mi 試算:歐盟司機開 4.5 小時、平均 80 km/h,約 360 km(224 英里),耗電約 380 kWh。休息 45 分鐘、平均 1 MW 就能灌進約 750 kWh,理論上綽綽有餘。反過來看 Tesla 的「30 分鐘補 60%」:如果長程版電池真的是 822 kWh,60% 約 490 kWh,平均功率接近 1 MW,代表充電曲線在大部分區間幾乎不降功率,這對電芯散熱要求非常高。重點是:Electrek 指出 Tesla 換成 4680 電芯後沒有更新電池容量,所以 822 kWh 和這個平均功率都只能當上限推估。
還缺什麼/待核
- Tesla 沒公布 Semi 的電池電壓、最大充電電流與完整充電曲線;換 4680 後的電池容量也未更新。
- Tesla Megacharger 柱是否與 MCS 互通,這次的新聞稿沒有說明。
- 兩個站的電網接入容量、變壓器規格、有沒有儲能緩衝,以及建置成本都未公開(Voltix 明確未揭露成本)。
- Tesla 年底「30 座以上站、200 支以上 MW 級充電柱」是公司目標,尚待實際完成。
- 本文 1,000 V、1 mΩ、80 km/h 等皆為示意假設,真實數字依車型與站點不同。
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今天想問你:電動卡車普及最後會卡在哪裡?是充電槍的散熱、站點的電網容量,還是司機根本不想在休息站等 45 分鐘?如果台灣的國道服務區要蓋一座 6 MW 的卡車快充站,你覺得該由誰出錢拉這條電?留言告訴我。
桌上也能玩的「功率 = 電壓 × 電流」
卡車站的物理縮小一萬倍,就是你桌上的快充:同樣是拉高電壓、控制電流、管好發熱。下面三樣是我自己會拿來觀察功率和用電的小工具:
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