[汽車之家 電動車技術(shù)]　　電動車會取代燃油車嗎,？電動車什么時候能像燃油車一樣便利？雖然在動力,、噪音,、使用成本等方面電動車已經(jīng)甩開燃油車一個身位,，隨著續(xù)航超過1000km的車型陸續(xù)亮相續(xù)航焦慮也得到了很大程度的緩解,，但充電慢、充電難依舊是電動車無法顛覆燃油車的“阿喀琉斯之踵”,。為了解決這一問題,，高電壓平臺技術(shù)和與之配套的超級充電樁是目前最被看好的解決方案之一。那么,，電壓平臺升高的量變?nèi)绾问闺妱榆噷?shí)現(xiàn)便利性媲美燃油車的質(zhì)變,，距離這一技術(shù)的廣泛應(yīng)用又還有多長的路要走呢？

堪稱電動車領(lǐng)域的“新基建”

　　受限于硅基IGBT功率元器件的耐壓能力,，之前電動車高壓系統(tǒng)普遍采用的是400V電壓平臺,。基于該電壓平臺的充電樁中,，充電功率最大的是特斯拉第三代超級充電樁,，達(dá)到了250kW，工作電流的峰值接近600A,。如果想要進(jìn)一步提高充電功率,、縮短充電時間，就需要將電壓平臺從400V提升到800V,、1000V甚至更高的水平,，來實(shí)現(xiàn)高壓系統(tǒng)的擴(kuò)容。

　　800V電壓平臺搭配350kW超級充電樁所能實(shí)現(xiàn)的充電速度,，不僅比目前常見的120kW直流快充樁要快上很多,，更逐步接近傳統(tǒng)燃油車在加油站加油的使用體驗(yàn)了,，尤其對于沒有家用充電樁安裝條件、充電依賴公共充電設(shè)施的用戶來說是一大利好,。而根據(jù)業(yè)內(nèi)人士分析,，在我國超級充電樁國標(biāo)落地后，充電樁的最大充電功率有望達(dá)到600kW以上,，“充電五分鐘,、續(xù)航200公里”也將從一句玩笑變成現(xiàn)實(shí)。到那時,，你還會擔(dān)心電動車的充電問題嗎,？

　　與此同時，在用電功率相同的前提下,，電壓等級的提高還將減小高壓線束上傳輸?shù)碾娏�,，這將縮減高壓線束的截面積，達(dá)到降低線束重量,、節(jié)省安裝空間的效果,。

結(jié)果很簡單但過程很復(fù)雜

　　雖然從實(shí)現(xiàn)的功能上來說，高電壓平臺技術(shù)看起來并不復(fù)雜,，只是升高了整車的電壓,。但對于技術(shù)的開發(fā)和應(yīng)用，卻是“牽一發(fā)而動全身”的大工程,。

　　目前主流的動力電池包,，已經(jīng)能夠支持2C充電倍率（充電倍率是充電快慢的一種量度，充電倍率=充電電流/電池額定容量）,，通過電解液添加劑,、各向同性石墨、石墨烯等材料的使用,，可以一定程度上提升電池材料的電導(dǎo)率,，改善高電壓下三元材料的穩(wěn)定性。但這些方案并不能從根本上避免副反應(yīng)的發(fā)生,，如果想要實(shí)現(xiàn)4C甚至6C充電倍率的超快充,，還需要在電池材料、高控制精度的BMS（電池管理系統(tǒng)）等方面實(shí)現(xiàn)突破,。

　　在電驅(qū)動系統(tǒng)方面,，電壓的提高會對絕緣能力、耐壓等級以及爬電距離提出更高的要求,，將對電氣部件的設(shè)計和成本帶來影響,，但在工業(yè)電機(jī)等領(lǐng)域還是有比較豐富的高壓應(yīng)用經(jīng)驗(yàn)可以借鑒，主要的難點(diǎn)在電機(jī)控制器的核心元件——功率半導(dǎo)體器件,。目前滿足車規(guī)級標(biāo)準(zhǔn)的功率半導(dǎo)體器件中,，最主流的硅基IGBT耐壓等級在600-750V,，能在800V平臺上使用的高壓IGBT產(chǎn)品并不多，還存在著損耗高,、效率低的缺點(diǎn),。

　　只是由于目前在產(chǎn)能和成本方面仍無法與IGBT相媲美，碳化硅器件的普及還需要時間,，業(yè)內(nèi)對2025年碳化硅MOSFET的滲透率預(yù)期普遍在20%左右,，未來幾年內(nèi)IGBT仍將是電驅(qū)動系統(tǒng)最主流的功率半導(dǎo)體器件。

　　在空調(diào)壓縮機(jī),、PTC,、DCDC、車載充電機(jī)等部件方面,，面向高電壓平臺的開發(fā)也在進(jìn)行中,。根據(jù)業(yè)界人士的分析，相關(guān)的量產(chǎn)工作均有望于今年年內(nèi)完成,，一旦產(chǎn)業(yè)鏈趨于成熟,，可以快速拉低整個制造成本。

　　星星充電,、普天新能源,、特來電等充電服務(wù)商，均具備了400kW以上充電樁的技術(shù)儲備,。但目前我國采用的電動汽車充電標(biāo)準(zhǔn)還是2015年頒布的,，最大電壓和電流分別為950V,、250A,，最大充電功率被限制在240kW。充電樁新國標(biāo)的落地,，也將進(jìn)一步推動相關(guān)產(chǎn)品的應(yīng)用,。

　　總的來說，電動車高電壓平臺技術(shù)所需的配套方案已經(jīng)基本具備,，何時進(jìn)行高電壓平臺的量產(chǎn)開發(fā)工作,、以何種方式應(yīng)用這一技術(shù)的問題，已經(jīng)擺在了各個車企面前,。

車企在高電壓平臺方面的布局

　　在高電壓平臺方面,，第一個吃螃蟹的是2019年上市的保時捷Taycan。出于對充電速度和持續(xù)性能的追求,，Taycan率先量產(chǎn)了800V電壓平臺,，但作為“先行者”，保時捷也承擔(dān)了相應(yīng)的開發(fā)風(fēng)險和挑戰(zhàn),，受限于各零部件開發(fā)進(jìn)度的不同,，最初的Taycan并沒有拿出一個完全由800V用電器組成的電壓平臺,，并在電池的快充速度上進(jìn)行了一定的妥協(xié)和讓步。

　　不惜在車上增加如此復(fù)雜的電壓轉(zhuǎn)換設(shè)備,，保時捷Taycan最主要的目的就是要縮短用戶在充電上付出的時間成本,。而在其他高壓部件以及電池快充能力取得進(jìn)步之后，保時捷Taycan及其后續(xù)車型還有望在350kW充電功率的基礎(chǔ)上,，進(jìn)一步發(fā)掘出800V電壓平臺的潛力,。

　　如果對于你來說，保時捷Taycan有些高不可攀,，別急,，高電壓平臺技術(shù)也在覆蓋更多平民車型。現(xiàn)代汽車就在其E-GMP平臺上使用了800V電壓平臺,，基于此平臺開發(fā)的IONIQ（艾尼氪）5已經(jīng)完成亮相,。

　　奔馳的EVA平臺、通用的第三代純電動平臺,、捷豹路虎的電氣化平臺,，也都紛紛選擇了800V作為車輛的運(yùn)行電壓。此外,，雖然MEB平臺的車型才上市不久,，但大眾也迫不及待地提出了Trinity項目，預(yù)計將于2026年應(yīng)用800V超充技術(shù),。

　　國內(nèi)方面,，比亞迪是較早布局相關(guān)技術(shù)的廠商。借助高壓IGBT方案,，比亞迪將e平臺旗下車型的電壓提升至了600V以上,，唐新能源更是達(dá)到了700V。

　　此前專注于增程式方案的理想汽車,，也計劃在高壓純電動平臺上推出多款純電動車型,，通過對400kW充電樁的支持，實(shí)現(xiàn)10分鐘提升300-500km續(xù)航的補(bǔ)能速度,�,？梢哉f，國內(nèi)廠商在高電壓平臺方向上的開發(fā)工作也并不落后,。

前景很美好但距離很遙遠(yuǎn)

　　雖然高電壓平臺+超級充電樁技術(shù)的發(fā)展,，為電動車描繪出了一個美好的未來，但在落地推廣的層面,，還是陷入了“先有雞還是先有蛋”的爭執(zhí)中,。

　　對于整車廠來說，在沒有基礎(chǔ)設(shè)施配套的前提下，推出一款高電壓平臺的產(chǎn)品仍將使用戶面臨充電困難的問題,。對此,，北汽藍(lán)谷、嵐圖汽車的相關(guān)人士均表示,，雖然一直在關(guān)注高電壓平臺和超級充電樁技術(shù)的發(fā)展,，但尚未有推出相關(guān)車型的打算。

　　無論是“車等樁”還是“樁等車”,，整車廠和充電服務(wù)商的顧慮都是可以理解的,，還需要國家在充電基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)和電動車開發(fā)方向上，加以引導(dǎo)和推動,。