800V充電架構(gòu)的案例
竟然是800V架構(gòu)
,最近奧迪的子公司發(fā)布的電動(dòng)摩托車也宣布搭載碳化硅逆變器，而且還是800V充電架構(gòu)，效率高達(dá)99%。
7月3日，杜卡迪官方公布了第一輛電動(dòng)摩托賽車V21L的部分參數(shù)，它將作為2023年MotoE 電動(dòng)摩托車世界杯的獨(dú)家賽車。
杜卡迪是一家意大利摩托車生產(chǎn)商，2012年4月被大眾集團(tuán)的奧迪收購，成為了奧迪的四大品牌之一。
2021年杜卡迪全球總共賣出59447臺(tái)摩托車，比2020年成長24%，創(chuàng)下建廠95年以來的最佳紀(jì)錄。
據(jù)介紹，杜卡迪V21L 電動(dòng)摩托車都能夠輸出110 kW（147 hp）和 140 Nm（103 lb-ft）的扭矩。該車在意大利穆杰羅的測試賽道上的最高速度達(dá)到了275公里/小時(shí)。V21L電動(dòng)摩托車配備了18 kWh電池組，整車重量控制在了 225 公斤。
它之所以能夠做到這么輕、這么快，碳化硅逆變器發(fā)揮了不小的作用。
首先，這款車具有與奧迪E-tron GT和保時(shí)捷Taycan類似的800V電壓架構(gòu)，可在45分鐘內(nèi)充電至 80%。而杜卡迪之所以采用800V電壓，是為了將電源線、電機(jī)和逆變器都做得更小，因?yàn)楦叩碾妷耗軌蛞愿偷碾娏鳟a(chǎn)生相同的功率。
第二，采用碳化硅可以降低散熱器重量。
電動(dòng)賽車通常在非常惡劣的條件下工作，比如35°C 賽道空氣，因此對(duì)于電動(dòng)摩托車來說，內(nèi)部組件會(huì)在高功率工作時(shí)變得非常熱。
為此，杜卡迪創(chuàng)建兩個(gè)獨(dú)立的冷卻系統(tǒng)。電池組冷卻系統(tǒng)非常大，而電機(jī)和逆變器冷卻系統(tǒng)卻比較小，這是因?yàn)樵撃孀兤鞑捎锰蓟?MOSFET 設(shè)計(jì)，重量為5公斤，工作效率高達(dá) 99%。
杜卡迪V21L電動(dòng)摩托車即將上市，其電動(dòng)自行車Futa的最低售價(jià)約5.3萬人民幣，大家認(rèn)為這款摩托車要賣多少錢合適？
展開 800V 架構(gòu)能給新能源汽車帶來多少新的改變？
國內(nèi)車企目前紛紛跟進(jìn) 800V 高壓平臺(tái)架構(gòu)，有望在 2022 年陸續(xù)實(shí)現(xiàn)量產(chǎn)：
1） 比亞迪：2021 年 9 月，上海車展發(fā)布 e 平臺(tái) 3.0，提供 800V 閃充功能，充電 5 分鐘可增加續(xù)航 150 公里，搭載 800V 平臺(tái)的車型有望 2022 年量產(chǎn)。
2） 吉利極氪：2021 年 9 月，發(fā)布子品牌極氪，充電樁最大功率達(dá) 360KW。極氪 001采用的浩瀚架構(gòu)具備 400V 和 800V 兩種電壓架構(gòu)，10%-80%SOC 充電時(shí)間僅需 30分鐘，充電 5 分鐘續(xù)航可增加 120 公里。搭載 800V 的產(chǎn)品有望在 2022-2023 年亮相。
3） 北汽極狐：2021 年 4 月，發(fā)布極狐αS Hi 版，具備 800V 充電架構(gòu)，2.2C 閃充技術(shù)能實(shí)現(xiàn) 10 分鐘補(bǔ)充 196 公里續(xù)航的電量，30%-80%SOC 充電時(shí)間僅為 15 分鐘。
4） 廣汽埃安：2021 年 8 月，發(fā)布 A480 超充樁，峰值電壓 1000V，電流 600A，未來將超倍速電池技術(shù)搭載于 AION 系列車型，可做到充電 5 分鐘，續(xù)航 200 公里。
5） 東風(fēng)嵐圖：2021 年 9 月，發(fā)布最新 800V 高壓超級(jí)快充技術(shù)，在 360KW 超級(jí)充電樁的加持下，充電速率可提升 125%，可實(shí)現(xiàn)充電 10 分鐘，續(xù)航 400 公里。
6） 小鵬汽車：2021 年 10 月，公布首個(gè)量產(chǎn)的 800V 高壓 SiC 平臺(tái)，充電峰值電流超過600A，采用高能量密度、高充電倍率電池，充電 5 分鐘最高可補(bǔ)充續(xù)航 200 公里。
展開 800V高壓系統(tǒng)的驅(qū)動(dòng)力和系統(tǒng)架構(gòu)分析——為什么是800V高壓系統(tǒng)？
但“長途出行續(xù)航不夠”和“充電不方便”是當(dāng)下新能源汽車消費(fèi)者兩大痛點(diǎn)，為了延長續(xù)航里程，各大廠商紛紛采取加大電池容量的技術(shù)方案，并且提供快充方案能有效的解決充電及續(xù)航焦慮，新能源汽車800V高壓系統(tǒng)技術(shù)由此應(yīng)運(yùn)而生。
什么是
800V高壓系統(tǒng)?
800V高壓系統(tǒng)的稱呼源自于整車電氣角度。當(dāng)前主流新能源整車高壓電氣系統(tǒng)電壓范圍一般為230V-450V，取中間值400V，籠統(tǒng)稱之為400V系統(tǒng)；而伴隨著快充應(yīng)用，整車高壓電氣系統(tǒng)電壓范圍達(dá)到550-930V，取中間值800V，可籠統(tǒng)稱之為800V系統(tǒng)。
800V高壓系統(tǒng)的典型特征在于電壓平臺(tái)。快充技術(shù)的核心在于提高整車充電功率，要提高整車充電功率，技術(shù)手段上要么加大充電流要么提高充電電壓，充電電流加大意味著更粗更重的線束、更多的發(fā)熱量以及更多附屬設(shè)備瓶頸，而充電電壓提升則有更大的設(shè)計(jì)自由度，這直接推動(dòng)了400V電壓平臺(tái)向800V電壓平臺(tái)轉(zhuǎn)換。
800V高壓系統(tǒng)長什么樣，什么性能？我們可以從已經(jīng)批產(chǎn)的幾款800V電動(dòng)汽車中一窺真容。
2019 年 4 月保時(shí)捷 Taycan Turbo S 全球首發(fā)，800V全球首款純電動(dòng)車型誕生。性能上，最大充電功率可達(dá)320kW即一般120kW快充樁的2~3倍；高壓動(dòng)力電池，前驅(qū)動(dòng)電機(jī)，后驅(qū)動(dòng)電機(jī)，車載充電機(jī)和PTC部件均采用了800V電壓平臺(tái)。
2020 年 12 月 2 日，現(xiàn)代汽車集團(tuán)全球首發(fā)了全新電動(dòng)汽車專用平臺(tái) “E-GMP”, 該平臺(tái)同樣可以實(shí)現(xiàn)800V功能。
展開 電動(dòng)汽車800V高壓充電技術(shù)現(xiàn)狀及趨勢
出于對(duì)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(tái)，但作為“先行者”，保時(shí)捷也承擔(dān)了相應(yīng)的開發(fā)風(fēng)險(xiǎn)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(gè)完全由800V用電器組成的電壓平臺(tái)，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(shí)捷Taycan最主要的目的就是要縮短用戶在充電上付出的時(shí)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(shí)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(tái)的潛力。
如果對(duì)于你來說，保時(shí)捷Taycan有些高不可攀，別急，高電壓平臺(tái)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(tái)上使用了800V電壓平臺(tái)，基于此平臺(tái)開發(fā)的IONIQ（艾尼氪）5已經(jīng)完成亮相。
奔馳的EVA平臺(tái)、通用的第三代純電動(dòng)平臺(tái)、捷豹路虎的電氣化平臺(tái)，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(tái)的車型才上市不久，但大眾也迫不及待地提出了Trinity項(xiàng)目，預(yù)計(jì)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(tái)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(jì)劃在高壓純電動(dòng)平臺(tái)上推出多款純電動(dòng)車型，通過對(duì)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。可以說，國內(nèi)廠商在高電壓平臺(tái)方向上的開發(fā)工作也并不落后。
展開 
電動(dòng)汽車800V高壓充電技術(shù)現(xiàn)狀及趨勢
出于對(duì)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(tái)，但作為“先行者”，保時(shí)捷也承擔(dān)了相應(yīng)的開發(fā)風(fēng)險(xiǎn)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(gè)完全由800V用電器組成的電壓平臺(tái)，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(shí)捷Taycan最主要的目的就是要縮短用戶在充電上付出的時(shí)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(shí)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(tái)的潛力。
如果對(duì)于你來說，保時(shí)捷Taycan有些高不可攀，別急，高電壓平臺(tái)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(tái)上使用了800V電壓平臺(tái)，基于此平臺(tái)開發(fā)的IONIQ（艾尼氪）5已經(jīng)完成亮相。
奔馳的EVA平臺(tái)、通用的第三代純電動(dòng)平臺(tái)、捷豹路虎的電氣化平臺(tái)，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(tái)的車型才上市不久，但大眾也迫不及待地提出了Trinity項(xiàng)目，預(yù)計(jì)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(tái)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(jì)劃在高壓純電動(dòng)平臺(tái)上推出多款純電動(dòng)車型，通過對(duì)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。可以說，國內(nèi)廠商在高電壓平臺(tái)方向上的開發(fā)工作也并不落后。
展開 解析電動(dòng)汽車800V高壓充電技術(shù)現(xiàn)狀及趨勢
出于對(duì)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(tái)，但作為“先行者”，保時(shí)捷也承擔(dān)了相應(yīng)的開發(fā)風(fēng)險(xiǎn)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(gè)完全由800V用電器組成的電壓平臺(tái)，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(shí)捷Taycan最主要的目的就是要縮短用戶在充電上付出的時(shí)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(shí)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(tái)的潛力。
如果對(duì)于你來說，保時(shí)捷Taycan有些高不可攀，別急，高電壓平臺(tái)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(tái)上使用了800V電壓平臺(tái)，基于此平臺(tái)開發(fā)的IONIQ（艾尼氪）5已經(jīng)完成亮相。
奔馳的EVA平臺(tái)、通用的第三代純電動(dòng)平臺(tái)、捷豹路虎的電氣化平臺(tái)，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(tái)的車型才上市不久，但大眾也迫不及待地提出了Trinity項(xiàng)目，預(yù)計(jì)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(tái)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(jì)劃在高壓純電動(dòng)平臺(tái)上推出多款純電動(dòng)車型，通過對(duì)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。可以說，國內(nèi)廠商在高電壓平臺(tái)方向上的開發(fā)工作也并不落后。
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出于對(duì)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(tái)，但作為“先行者”，保時(shí)捷也承擔(dān)了相應(yīng)的開發(fā)風(fēng)險(xiǎn)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(gè)完全由800V用電器組成的電壓平臺(tái)，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(shí)捷Taycan最主要的目的就是要縮短用戶在充電上付出的時(shí)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(shí)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(tái)的潛力。
如果對(duì)于你來說，保時(shí)捷Taycan有些高不可攀，別急，高電壓平臺(tái)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(tái)上使用了800V電壓平臺(tái)，基于此平臺(tái)開發(fā)的IONIQ（艾尼氪）5已經(jīng)完成亮相。
奔馳的EVA平臺(tái)、通用的第三代純電動(dòng)平臺(tái)、捷豹路虎的電氣化平臺(tái)，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(tái)的車型才上市不久，但大眾也迫不及待地提出了Trinity項(xiàng)目，預(yù)計(jì)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(tái)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(jì)劃在高壓純電動(dòng)平臺(tái)上推出多款純電動(dòng)車型，通過對(duì)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。可以說，國內(nèi)廠商在高電壓平臺(tái)方向上的開發(fā)工作也并不落后。
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大眾在power day發(fā)布會(huì)上宣布，到2025年，將在中國布設(shè)1.7萬個(gè)充電樁，遍布大多數(shù)城市，充電功率120~300kW；特斯拉截止2020年底，己在我國開放充電站
730座，充電網(wǎng)絡(luò)覆蓋300個(gè)以上城市，形成了橫跨東西、縱觀南北的充電網(wǎng)絡(luò)，支持250kW的峰值充電功率；以國網(wǎng)為代表的充電樁企業(yè)在2020年己建成采用ChaoJi技術(shù)的大功率充電示范站，完成了技術(shù)儲(chǔ)備，一旦大功率充電標(biāo)準(zhǔn)發(fā)布，即具備大規(guī)模具備的條件，相信在大功率充電車輛普及之時(shí)，超充樁會(huì)早一步完成產(chǎn)業(yè)布局。
2.3大功率充電行業(yè)動(dòng)態(tài)
圖4所示為己發(fā)布搭載大功率充電的OEM信息。到2022年，搭載大功率充電技術(shù)的OEM將逐漸增多，且搭載該技術(shù)的品牌也有從高端逐漸往普通品牌下沉的趨勢。
其中，特斯拉大功率充電技術(shù)路線為在400V電壓平臺(tái)基礎(chǔ)上提升充電電流的方案·以比亞迪為代表的部分車企在保持250A電流邊界下提高整車電壓平臺(tái)；其余大部分品牌在提高電壓平臺(tái)的同時(shí)，增大了充電電流，以便支持更大的充電功率。
3技術(shù)解決方案
3.1大功率充電高壓系統(tǒng)解決方案
行業(yè)六種大功率充電系統(tǒng)解決方案見表10方案一為全400V（低電壓平臺(tái)）系統(tǒng)＋升流方案，方案二為全800V（高電壓平臺(tái)）系統(tǒng)方案，方案三為在方案二基礎(chǔ)上增加DC升壓模塊，以兼容市場上最大輸出電壓為500V以下的充電樁充電；方案四、方案五為部分800V＋保留部分400V方案，充電時(shí)使用800V電壓充電，放電時(shí)部分負(fù)載在800V下工作，部分負(fù)載在400V電壓下工作；方案六則實(shí)現(xiàn)電池包在400V與800V電壓間切換，充電時(shí)為了提升充電功率將電池包電壓切換為800V，放電時(shí)切換為400V放電。對(duì)應(yīng)地，六種大功率充電系統(tǒng)解決方案高壓架構(gòu)見表2。
展開 解析電動(dòng)汽車800V高壓充電技術(shù)現(xiàn)狀及趨勢
出于對(duì)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(tái)，但作為“先行者”，保時(shí)捷也承擔(dān)了相應(yīng)的開發(fā)風(fēng)險(xiǎn)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(gè)完全由800V用電器組成的電壓平臺(tái)，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(shí)捷Taycan最主要的目的就是要縮短用戶在充電上付出的時(shí)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(shí)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(tái)的潛力。
如果對(duì)于你來說，保時(shí)捷Taycan有些高不可攀，別急，高電壓平臺(tái)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(tái)上使用了800V電壓平臺(tái)，基于此平臺(tái)開發(fā)的IONIQ（艾尼氪）5已經(jīng)完成亮相。
奔馳的EVA平臺(tái)、通用的第三代純電動(dòng)平臺(tái)、捷豹路虎的電氣化平臺(tái)，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(tái)的車型才上市不久，但大眾也迫不及待地提出了Trinity項(xiàng)目，預(yù)計(jì)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(tái)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(jì)劃在高壓純電動(dòng)平臺(tái)上推出多款純電動(dòng)車型，通過對(duì)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。可以說，國內(nèi)廠商在高電壓平臺(tái)方向上的開發(fā)工作也并不落后。
展開 解析電動(dòng)汽車800V高壓充電技術(shù)現(xiàn)狀及趨勢
出于對(duì)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(tái)，但作為“先行者”，保時(shí)捷也承擔(dān)了相應(yīng)的開發(fā)風(fēng)險(xiǎn)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(gè)完全由800V用電器組成的電壓平臺(tái)，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(shí)捷Taycan最主要的目的就是要縮短用戶在充電上付出的時(shí)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(shí)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(tái)的潛力。
如果對(duì)于你來說，保時(shí)捷Taycan有些高不可攀，別急，高電壓平臺(tái)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(tái)上使用了800V電壓平臺(tái)，基于此平臺(tái)開發(fā)的IONIQ（艾尼氪）5已經(jīng)完成亮相。
奔馳的EVA平臺(tái)、通用的第三代純電動(dòng)平臺(tái)、捷豹路虎的電氣化平臺(tái)，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(tái)的車型才上市不久，但大眾也迫不及待地提出了Trinity項(xiàng)目，預(yù)計(jì)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(tái)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(jì)劃在高壓純電動(dòng)平臺(tái)上推出多款純電動(dòng)車型，通過對(duì)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。可以說，國內(nèi)廠商在高電壓平臺(tái)方向上的開發(fā)工作也并不落后。
展開 800V高壓架構(gòu)或?qū)⒊蔀橄乱淮妱?dòng)汽車主流平臺(tái)
○提高電壓：
由于上述電流的增大是有極限的，目前極限的電流一般定義為500A，所能達(dá)到的功率大約200kW（特斯拉在400V設(shè)計(jì)了600A以上的作為嘗試），增加電壓把400V系統(tǒng)切換成800V就是成為一個(gè)選擇。這個(gè)對(duì)于所有的用電部件，都是一個(gè)系統(tǒng)性的提升。里面核心的開關(guān)器件還有其他的部分都有了變化。
▲圖2.400V體系下快充的迭代路徑
▲圖3.800V快充的路徑
●高壓快充架構(gòu)
對(duì)于當(dāng)前的車輛升級(jí)來看，很重要的是保持原有的系統(tǒng)不變的情況下，來提升快充的體驗(yàn)。從400V到800V會(huì)有很大的改變，所以短期內(nèi)圍繞400V來進(jìn)行功率升級(jí)是一個(gè)選擇。當(dāng)電流越大時(shí)，要想以相同的電壓水平傳輸功率而不會(huì)過熱，所需的電纜橫截面積就越大。
目前主要的高功率設(shè)計(jì)，目標(biāo)是200kW，也就是持續(xù)5分鐘左右的500A電流，為了匹配這個(gè)電流，需要增大車內(nèi)充電插座、充電插座到電池包的高壓線纜、快充接觸器和主正主負(fù)接觸器、主熔絲、模組接線排、電芯內(nèi)部接線排的載流能力。
但是從長期來看，要實(shí)現(xiàn)5~10min快速充電，打造和加油一樣的充電體驗(yàn)，需要400kW以上的充電功率，則整車電壓平臺(tái)必然要向800V及以上進(jìn)行演進(jìn)。而且在充電功率相同的情況下，高壓架構(gòu)下電池系統(tǒng)散熱更少，熱管理難度低，線束直徑更小，成本也更低。
▲圖4.400V和800V電壓作比較
在這個(gè)領(lǐng)域，除了車廠以外，華為是特別積極的，而且以全棧高壓平臺(tái)解決方案的形式來做了個(gè)800V系統(tǒng)。包括OBC車充電，包括電池管理以及動(dòng)力總成，車下高壓模塊，今年發(fā)布的方案是15分鐘以內(nèi)的充滿30%-80%，兩年以后會(huì)再上市7.5分鐘的解決方案，2025年做到5分鐘。
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800V SiC市占率將沖15%？
根據(jù)特拉斯 Baglino的說法，Model3和Y采用800V系統(tǒng)的優(yōu)勢并不明顯，它更適用于特斯拉Semi和 Cybertruck等更高充電功率或更大扭矩的車輛。
埃隆·馬斯克分析認(rèn)為，從400V轉(zhuǎn)向800V，可為每輛車節(jié)省100美元，但是由于特斯拉現(xiàn)在擁有超過3.3萬個(gè)充電點(diǎn)，如果全部更換為800V超級(jí)充電站網(wǎng)絡(luò)，需要付出“巨大的代價(jià)”。巨大的“歷史包袱”將阻礙特拉斯采用800V架構(gòu)。
800V充電架構(gòu)將有很大的應(yīng)用前景，由于整個(gè)800V SiC市場屬于新興市場，其發(fā)展速度取決于整體的產(chǎn)業(yè)鏈布局，一旦實(shí)現(xiàn)供應(yīng)鏈端、整車以及基建等整套系統(tǒng)的全部打通，碳化硅產(chǎn)業(yè)將從中大大受益。
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展開 SiC需求爆發(fā)，博世目標(biāo)產(chǎn)能上億顆
來源：半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)縱橫
受益電動(dòng)車，SiC需求暴增
TrendForce 表示，由于電動(dòng)汽車的普及率不斷提高以及高壓 800V 電動(dòng)汽車架構(gòu)發(fā)展的趨勢，預(yù)計(jì)到 2025 年汽車對(duì)6英寸SiC晶圓的需求將達(dá)到 169 萬片。
目前，各大汽車制造商都在銷售具有 800V 充電架構(gòu)的電動(dòng)汽車，包括保時(shí)捷 Taycan、奧迪 Q6 e-tron 和現(xiàn)代 Ioniq 5。
800V電動(dòng)汽車充電架構(gòu)的到來，將帶來Si IGBT模塊與SiC功率器件的替代，這將成為主流電動(dòng)汽車VFD
（變頻驅(qū)動(dòng)器）
的標(biāo)準(zhǔn)組件。
因此，主要的汽車部件供應(yīng)商通常青睞SiC部件。特別是，一級(jí)供應(yīng)商德爾福已經(jīng)開始批量生產(chǎn)800V SiC逆變器，而博格華納、采埃孚和維泰斯科等其他供應(yīng)商也在各自的解決方案方面取得了快速進(jìn)展。
目前，電動(dòng)汽車已經(jīng)成為SiC功率器件的核心應(yīng)用。例如，SiC在車載充電器
（OBC）
和DC-DC轉(zhuǎn)換器中的應(yīng)用已經(jīng)相對(duì)成熟，而基于SiC的VFD的大規(guī)模生產(chǎn)尚未實(shí)現(xiàn)。
包括STM、英飛凌、Wolfspeed和Rohm在內(nèi)的電力半導(dǎo)體供應(yīng)商已開始與一級(jí)供應(yīng)商和汽車制造商合作，以加速SiC在汽車應(yīng)用中的部署。
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