[汽車(chē)之家行業(yè)] 長(zhǎng)期以來(lái)，里程焦慮問(wèn)題被認(rèn)為是阻礙電動(dòng)汽車(chē)產(chǎn)業(yè)化的痛點(diǎn)問(wèn)題,。特斯拉最早通過(guò)增加電池容量來(lái)降低里程焦慮,，如今車(chē)企推出的新車(chē)電池容量可做到100kWh,，續(xù)航多在500km上下，甚至高達(dá)700km,，續(xù)航不再是最大負(fù)累,，但找充電樁難，充電慢,，仍然會(huì)勸退一大部分消費(fèi)者,。
補(bǔ)能時(shí)間長(zhǎng)是必須要解決的問(wèn)題。近幾年,，高壓快充路線(xiàn)受到越來(lái)越多主機(jī)廠的青睞,。先是保時(shí)捷、現(xiàn)代,、起亞等海外車(chē)企發(fā)布800V平臺(tái),，之后比亞迪、長(zhǎng)城,、廣汽,、小鵬、蔚來(lái)和理想等中國(guó)車(chē)企也相繼推出或計(jì)劃推出800V平臺(tái),。所帶來(lái)的好處是,，800V高壓車(chē)型可輕松實(shí)現(xiàn)5-10分鐘充電30%-80%，無(wú)限接近像加油一樣的充電體驗(yàn),。
理想很豐滿(mǎn),，但市場(chǎng)是否準(zhǔn)備好迎接800V快充呢？目前還存在哪些技術(shù)短板,？大規(guī)模普及離我們還有多遠(yuǎn)？2月6日,，均勝電子攜同濟(jì)大學(xué)專(zhuān)家在一場(chǎng)座談上對(duì)以上問(wèn)題進(jìn)行了解答,。
■為何800V快充突然火了？
10年前,，中國(guó)發(fā)展充電基礎(chǔ)設(shè)施是以慢充為主,，快充為輔，但中國(guó)高密度城市的居民很多都沒(méi)有固定車(chē)位,，這個(gè)現(xiàn)狀也進(jìn)一步加深車(chē)主的‘充電焦慮’,。隨著電動(dòng)汽車(chē)保有量的增加，這個(gè)策略遭到了很大的挑戰(zhàn),?！蓖瑵?jì)大學(xué)汽車(chē)學(xué)院教授魏學(xué)哲指出，“車(chē)企的補(bǔ)能網(wǎng)絡(luò)建設(shè)自然有其必要性,，但補(bǔ)能作為基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè),，需要統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn),，提前布局，從而導(dǎo)致業(yè)界反思,。而‘快充與慢充均衡發(fā)展’逐漸成為業(yè)界共識(shí),。”
快充就需要縮短充電時(shí)間,，這至少需要4C的大倍率充電,。而電池容量又不斷增大，要縮減充電時(shí)間,，只能提高充電功率,。特斯拉是首個(gè)意識(shí)到快充重要性并付諸行動(dòng)的廠商，以480V直流快充為依托,，特斯拉的V3超快充可以實(shí)現(xiàn)“充電15分鐘,，補(bǔ)充250km”。
當(dāng)前,，主流電動(dòng)車(chē)采用400V系統(tǒng),，在電流限制下充電功率的設(shè)計(jì)極限難以突破200kW，若充電功率以350-400kW為目標(biāo),，800V的充電電壓就可以滿(mǎn)足需求,。
首次提出800V快充概念的是保時(shí)捷。2019年,，保時(shí)捷率先垂范推出搭載800V高壓平臺(tái)純電車(chē)型,，保時(shí)捷Taycan(參數(shù)|詢(xún)價(jià))成了第一款采用800V平臺(tái)的量產(chǎn)電動(dòng)車(chē)。值得一提的是,，國(guó)內(nèi)零部件供應(yīng)商均勝電子為保時(shí)捷相關(guān)車(chē)型提供了800V高壓平臺(tái)技術(shù),，涵蓋高壓充電升壓器、三合一集成式電壓轉(zhuǎn)換器等,。
為何保時(shí)捷比特斯拉先提出來(lái),？“顯然不是保時(shí)捷更聰明一點(diǎn)?！蔽簩W(xué)哲解釋?zhuān)鼛啄暧袀€(gè)關(guān)鍵技術(shù)變化——新一代的半導(dǎo)體技術(shù)正快速成熟,。原本的硅基IGBT芯片達(dá)到了材料極限，碳化硅則具備耐高壓,、耐高溫,、高頻等優(yōu)勢(shì)，是實(shí)現(xiàn)800V快充的一個(gè)神助攻,。
自這套方案成功落地后,，不少車(chē)企也紛紛轉(zhuǎn)入800V高壓平臺(tái)的研究中。
2021年11月，小鵬發(fā)布了基于800V高壓SiC平臺(tái)的量產(chǎn)車(chē)小鵬G9,，新車(chē)超級(jí)充電5分鐘可行駛200多公里,。小鵬G9的所有元器件都是800V的，支持800V的高壓,。
同月,，長(zhǎng)城SL發(fā)布機(jī)甲龍，其采用800V充電技術(shù),，充電10分鐘可續(xù)航401公里,，充電15分鐘可續(xù)航545公里，峰值電流可達(dá)600A,。
理想汽車(chē)曾在理想L8發(fā)布會(huì)上表示：“在過(guò)去幾年,，我們?cè)诜e極地布局純電平臺(tái)，理想汽車(chē)的純電動(dòng)車(chē)型將全部采用800V高壓平臺(tái),?！?/p>
此外，比亞迪,、華為,、極氪、嵐圖,、蔚來(lái)等也相繼推出了800V的落地規(guī)劃,。
2022年，均勝電子累計(jì)新獲800V高壓平臺(tái)相關(guān)訂單金額約90億元,，除保時(shí)捷外,，均勝電子還為大眾、沃爾沃,、戴姆勒等車(chē)企提供800V相關(guān)產(chǎn)品,。公開(kāi)資料顯示，目前全球已推出或確定推出800V系統(tǒng)的汽車(chē)品牌多達(dá)20多家,。
根據(jù)民生證券測(cè)算,，2025年國(guó)內(nèi)搭載800V高壓架構(gòu)的新能源汽車(chē)預(yù)計(jì)為99.9萬(wàn)輛，3年復(fù)合年均增長(zhǎng)率達(dá)270.9%,；全球搭載800V高壓架構(gòu)的新能源汽車(chē)預(yù)計(jì)達(dá)215.3萬(wàn)輛，3年復(fù)合年均增長(zhǎng)率達(dá)189.2%,。
■800V快充是一個(gè)系統(tǒng)級(jí)問(wèn)題
既然那么多車(chē)企開(kāi)始布局800V快充,，是否意味著該技術(shù)能夠得到普及了？
魏學(xué)哲總結(jié)了三個(gè)技術(shù)難點(diǎn)：一是電力電子技術(shù),，電壓提升所帶來(lái)的耐壓以及絕緣設(shè)計(jì)等問(wèn)題,，SiC技術(shù)帶來(lái)的高頻斬波問(wèn)題；二是電池技術(shù)，快充對(duì)電池安全和壽命提出了挑戰(zhàn),；三是充電管理,，電池狀態(tài)在快充過(guò)程中的動(dòng)態(tài)變化及其管理問(wèn)題。
目前市場(chǎng)上的快充,，大多是400V架構(gòu),，車(chē)企在產(chǎn)品技術(shù)上還要面臨系統(tǒng)級(jí)升級(jí)挑戰(zhàn)。比如,，電池,、電機(jī)、電控,、DCDC/OBC,，連接器、空調(diào)熱管理系統(tǒng)和充電樁都要升級(jí)適配,。寧波均勝新能源研究院院長(zhǎng),，寧波普瑞均勝汽車(chē)電子有限公司副總裁姜釗介紹，均勝電子可以為車(chē)企過(guò)渡性的產(chǎn)品和解決方案,，即目前99%的400V充電樁都能充上800V電池,。
可以說(shuō)，快充是一個(gè)系統(tǒng)級(jí)問(wèn)題,，包括電池,、充電樁、充電閉環(huán)控制三方面核心技術(shù),。
在魏學(xué)哲看來(lái),，解決快充的技術(shù)難點(diǎn)，問(wèn)題不大,。比如,，包括均勝電子、寧德時(shí)代等供應(yīng)商都能為800V快充提供相應(yīng)的產(chǎn)品和解決方案,。但800V的大規(guī)模鋪開(kāi),，關(guān)鍵在于商業(yè)上的實(shí)踐，從工程走到商業(yè),，最大的阻礙是成本,。
雖然不少車(chē)企公布了800V車(chē)型，但真正應(yīng)用只是很小的范圍,，大多聚焦于高端車(chē)型,。
“800V的普及，不在于技術(shù)上的質(zhì)疑,，它的起飛點(diǎn)在于成本,。”姜釗表示，“為什么高端車(chē)要用800V,？因?yàn)楦叨塑?chē)的用戶(hù)對(duì)價(jià)格不敏感,，并不是說(shuō)只有高端車(chē)可以裝800V?！?/p>
正如特斯拉動(dòng)力總成和能源工程高級(jí)副總裁Andrew Baglino指出,，特斯拉認(rèn)為在Model 3和 Model Y等小型車(chē)輛切換到800V的成本，還是遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)帶來(lái)的好處,。目前來(lái)看在400V能做的快充,，能覆蓋800V的好處。但是Baglino也承認(rèn)高壓平臺(tái)存在具有優(yōu)勢(shì),，但主要適用于需要更高充電功率或更大扭矩的大型車(chē)輛,，比如特斯拉Cybertruck皮卡和Semi Class 8卡車(chē)最終可能會(huì)使用800V電壓,。
『特斯拉Cybertruck』
魏學(xué)哲強(qiáng)調(diào)，“在技術(shù)上,，800V路線(xiàn)是可行的,，但現(xiàn)階段碳化硅千好萬(wàn)好，就是貴,，它的成長(zhǎng)速度慢,，晶體的成長(zhǎng)速度慢,，它的良品率低，這些問(wèn)題不能夠很好解決,，它的成本在短時(shí)間內(nèi)就不會(huì)降下來(lái),?！?/p>
■產(chǎn)業(yè)端亟待完善
除了成本問(wèn)題，碳化硅能否實(shí)現(xiàn)自主也給業(yè)內(nèi)帶來(lái)?yè)?dān)心,。據(jù)了解,，碳化硅技術(shù)也在美國(guó)、歐洲,、日本開(kāi)始全面普及，但中國(guó)的碳化硅投入實(shí)測(cè)的技術(shù)來(lái)看,，依舊和歐美日本等國(guó)家成熟技術(shù)差距兩代,。所以，對(duì)于國(guó)內(nèi)汽車(chē)的供應(yīng)鏈來(lái)說(shuō),，要從國(guó)外采購(gòu)到轉(zhuǎn)變成國(guó)內(nèi)自制,，中高端產(chǎn)品不再受制于人，還需要一個(gè)等待的過(guò)程,。
對(duì)此,，姜釗的態(tài)度比較樂(lè)觀。他認(rèn)為,，目前電動(dòng)汽車(chē)的電化學(xué)體系中，電池在中國(guó),，芯片在美國(guó)，這是一個(gè)錯(cuò)配,。在弱點(diǎn)芯片方面,，包括電源管理芯片,、傳感芯片、通信芯片車(chē)規(guī)級(jí)處理器芯片等，龍頭企業(yè)有責(zé)任去參與其中,，而在碳化硅等相關(guān)強(qiáng)電芯片上,，相信中國(guó)會(huì)在補(bǔ)鏈上有一個(gè)破局，可以以創(chuàng)新聯(lián)合的方式來(lái)做,。
車(chē)端800V平臺(tái)要發(fā)揮出其效用,，仍有待相關(guān)產(chǎn)業(yè)鏈、新能源汽車(chē)生態(tài)的進(jìn)一步發(fā)展。比如,，基礎(chǔ)設(shè)施的鋪蓋也是一件需要時(shí)間的事情,。這絕非單家企業(yè)能實(shí)現(xiàn)，而是需要通過(guò)國(guó)家,，通過(guò)政府的力量進(jìn)行普及。超充站需要超大電容匹配,，電網(wǎng)做這件事的力度和速度，直接決定了普及率,。
此外,，800V所使用的用電設(shè)備也不得不面臨高成本的問(wèn)題,。比如目前國(guó)內(nèi)普通的充電樁,，在不計(jì)入其他費(fèi)用的情況下，建設(shè)成本高達(dá)13.4萬(wàn)元/樁,，而此前保時(shí)捷對(duì)外公布的800V充電樁的成本高達(dá)7位數(shù),。因此,，產(chǎn)業(yè)端需要一個(gè)好的商業(yè)模式來(lái)進(jìn)行成本平衡。
從理論的提出到實(shí)踐，再到規(guī)?；蟮某杀酒胶?，或許800V真正大規(guī)模普及起碼需要五年以后,。按照目前的落地進(jìn)度,，用戶(hù)在最佳使用期內(nèi),，很難真正意義上感受到800V帶來(lái)的優(yōu)勢(shì)，但盡管如此，對(duì)于車(chē)企來(lái)說(shuō)，前瞻性的技術(shù)規(guī)劃和落地很有必要,，如果沒(méi)有企業(yè)走在牽頭,，科技就無(wú)法進(jìn)步,。（文/汽車(chē)之家 彭斐）