文|車市物語
今年新能源圈兒卷什么？卷800V！
2022年個(gè)別廠商試水后，2023年，800V的戰(zhàn)爭(zhēng)正式拉響。目前小鵬、智己、起亞、埃安等品牌均已經(jīng)推出800V平臺(tái)產(chǎn)品，小鵬G6更是把800V拉到了20萬區(qū)間，以一己之力普及800V的概念；理想、蔚來、奔馳、寶馬等新勢(shì)力和老牌豪華廠商，也公布了800V平臺(tái)車型落地計(jì)劃。頭部廠商一套操作下來，都把人整焦慮了，頗有不卷800V就落后的趨勢(shì)。
小鵬G6四驅(qū)版Max銘牌
但火起來后，消費(fèi)者對(duì)800V的質(zhì)疑也不少，比如小鵬G6四驅(qū)版Max，就被質(zhì)疑為“虛假的800V”——你銘牌上寫的“動(dòng)力電池系統(tǒng)額定電壓551V”，怎么敢叫自己800V啊？？？
本文將探討“800V高壓平臺(tái)”相關(guān)的問題，也請(qǐng)各位讀者不吝賜教。
01 551V也敢叫800V平臺(tái)？
一句話， 動(dòng)力電池、電機(jī)、電控、PTC、PDU、DCDC等高壓器件的額定工作電壓在550-930V的區(qū)間的，都能叫800V。這其中最方便審判的就是動(dòng)力電池，銘牌上黑底白字寫著呢做不了假。這么一看，前文的小鵬G6也算壓線達(dá)標(biāo)，高1V也是高了。
智己汽車宣傳的“全域800V”和“真800V”概念
另外，業(yè)內(nèi)還有個(gè)“全域800V”的說法，這是個(gè)營(yíng)銷概念還是技術(shù)概念大家見仁見智。反正按我理解，哪有給動(dòng)力電池和其它高壓器件整兩套方案的，這不是自己給自己找不痛快？當(dāng)然保時(shí)捷除外（Taycan有兩個(gè)高電壓回路，電池包額定電壓613V，其它高壓部件額定電壓400V）。
因此目前我們大致可以認(rèn)為，車企宣傳自己是800V，我們?nèi)タ匆幌滤你懪疲瑒?dòng)力電池額定電壓在550V以上，就直接認(rèn)證為真·800V。
02 800V的優(yōu)勢(shì)不止充電快
車企為啥卷800V？不用問也知道就是因?yàn)樗潆娛钦娴目臁Ｐ※iG9在自家S4超充上的充電速度相信不用我多贅述，實(shí)測(cè)過程中你稍微一分心，計(jì)數(shù)都趕不上。此外高壓快充平臺(tái)還有另一個(gè)優(yōu)勢(shì)——能耗。
根據(jù)公式P=UI，目前快充技術(shù)分為大電流和高電壓，大電流帶來的問題是產(chǎn)熱過多，因?yàn)镼=I2Rt，熱量和電流的平方成正比，因此提升電流帶來的產(chǎn)熱很高。當(dāng)然市面上也不是沒有大電流方案，咱們熟悉的特斯拉、極氪就是大電流玩家，特斯拉第三代超充樁，功率為250kW，電壓400V，電流達(dá)到600A，因此其使用了液冷槍線等技術(shù)避免過多的熱量產(chǎn)生。
高電壓模式還能降低高壓線束重量，在功率相同的情況下，P=U2/R，意味著可以使用更細(xì)的線束來降低重量。保時(shí)捷指出，其800V平臺(tái)下實(shí)現(xiàn)300kW充電功率，對(duì)比400V平臺(tái)，高壓線束的截面積僅為二分之一，線束減重4kg。
成本方面，理想汽車創(chuàng)始人李想在接受采訪時(shí)表示，使用SiC配合高壓平臺(tái)，再配合比較好的封裝技術(shù)，電池成本還可以大幅下降，相比今天主流的400V平臺(tái)，在相同尺寸和驅(qū)動(dòng)形式下，還可以一輛車降3到4萬塊錢的零部件成本。
當(dāng)然拆分來看，800V對(duì)比400V的成本有升有降，需要車企自己權(quán)衡。聯(lián)合電子曾整理了一份系統(tǒng)層面的成本變化，供大家參考。
03 SiC真的是800V絕配？
相信大家也關(guān)注到了，800V老是和SiC綁在一起宣傳，仿佛它們就是快充的法寶。其實(shí)SiC是個(gè)逆變器功率器件，此前干這活的東西叫IGBT，作用簡(jiǎn)單概括為交流直流互轉(zhuǎn)、變頻、變壓等。也就是說，在充電樁電壓高于電池電壓時(shí)，二者直流連接，SiC起到的作用很小。而數(shù)據(jù)顯示，目前我國(guó)的充電樁近70%的輸出電壓都在750V，也就是說類似上文小鵬G6的車型，根本不用SiC升壓。
智己LS6使用雙SiC
當(dāng)然我們并不是否定SiC的功效，目前其確實(shí)是有取代IGBT的趨勢(shì)，擁有更高的耐受電壓、更高的電導(dǎo)率、更好的熱穩(wěn)定性和更小的能耗。行業(yè)領(lǐng)軍企業(yè)比亞迪、特斯拉等均有采用。
小鵬官網(wǎng)對(duì)充電時(shí)間的解釋說明
那么800V的絕配是誰呢？是高充電倍率電池。小鵬在宣傳中明確指出，其“20分鐘從10%充至80%”是建立在3C電池+S4超充樁的基礎(chǔ)上的。4C，指的是電池在四分之一個(gè)小時(shí) (15分鐘) 內(nèi)充滿電，3C（三分之一個(gè)小時(shí)充滿）、2C 以此類推?！ ?/p>
高壓和高倍率電池的關(guān)系可以理解為打鐵還需自身硬，充電樁提供高電壓，電池需要能承受住才能提升充電速度。因此卷高倍率電池也是目前的趨勢(shì)。拿寧德時(shí)代為例，其推出了一款磷酸鐵鋰4C電池“神行”，在正負(fù)極、電解液、隔膜等電化學(xué)體系以及PACK設(shè)計(jì)上都進(jìn)行了創(chuàng)新，而非單純的PACK結(jié)構(gòu)變化（比如正極提速上采用超電子網(wǎng)正極技術(shù)；負(fù)極材料創(chuàng)新上，則對(duì)石墨表面進(jìn)行改性，增加了鋰離子嵌入通道并縮短嵌入距離）。
此前寧德時(shí)代曾推出過三元鋰4C電池，這回磷酸鐵鋰版一出現(xiàn)，估計(jì)得讓比亞迪慌一下。畢竟目前不搞“超充”，還是磷酸鐵鋰大戶的就是比亞迪。
另外，熱管理問題也是高壓快充需要面對(duì)的。我們知道串聯(lián)提高電壓，因此800V需要比400V更高的串聯(lián)數(shù)，串聯(lián)分流導(dǎo)致流入電芯的電流增大，熱量升高，對(duì)熱管理系統(tǒng)也是一個(gè)挑戰(zhàn)。
04 小鵬為何不做“真800V”？
極狐阿爾法S HI版 進(jìn)階版
阿維塔12
隨便舉一些例子，可以看到大家基本都集中在600-750V這個(gè)范圍內(nèi)。
這倒不是車企不能做800V，而是為了匹配主流的750V充電樁，你不能讓一個(gè)低電壓的樁直接給高電壓的電池充電。根據(jù)“中國(guó)充電工況”CCIC的數(shù)據(jù)，目前充電樁750V電壓平臺(tái)占比為50.70%，1000V電壓平臺(tái)占比34.72%，500V電壓平臺(tái)占比為14.58%。因此至少在現(xiàn)階段，車企必須考慮主流充電樁的適配問題。因此將電壓控制在750V以下，可以充分利用現(xiàn)有資源充電。
當(dāng)然，也可以采用升壓方案，比亞迪的e3.0平臺(tái)就包含一個(gè)獨(dú)特的電驅(qū)升壓技術(shù)，利用了IGBT逆變橋及電機(jī)定子，直流充電經(jīng)過電機(jī)總成后進(jìn)入動(dòng)力電池。
高壓快充樁對(duì)電網(wǎng)的影響可能是制約其發(fā)展的一大原因。我們可以把整個(gè)電網(wǎng)簡(jiǎn)化為你家的家用電路，你搞10個(gè)電水壺和10個(gè)吹風(fēng)機(jī)一起上，不跳閘才怪。本質(zhì)上大功率充電這種行為會(huì)加劇電網(wǎng)負(fù)擔(dān)，且充電行為與電網(wǎng)的峰谷時(shí)間一致，更加大了峰谷的差距。況且目前3C/4C電芯的應(yīng)用并不廣泛，因此站在充電站的角度，升級(jí)更高壓的1000V快充并無必要，不如多加幾個(gè)750V的樁，還能提升服務(wù)量。而電網(wǎng)擴(kuò)容可謂大工程，非車企一己之力能辦到。
車企對(duì)此也有應(yīng)對(duì)方案——儲(chǔ)能。相當(dāng)于我家自備10個(gè)大電池，就能承擔(dān)用電需求。比如小鵬在發(fā)布自家S4超充時(shí)，后面緊跟著就是自研的儲(chǔ)能。特斯拉在老家美國(guó)的350kW超充站，將配置一套特斯拉210kW/350kWh的儲(chǔ)能系統(tǒng)。
華為超充解決方案則采用光儲(chǔ)充一體化，在電力獲取困難或者是電力擴(kuò)容困難的充電站，通過光伏加儲(chǔ)能進(jìn)行供電，也降低了大功率充電設(shè)施對(duì)電網(wǎng)資源的占用以及降低對(duì)電網(wǎng)的沖擊。但儲(chǔ)能配置的成本又是個(gè)大問題，有機(jī)構(gòu)測(cè)算，其花費(fèi)不比被詬病為“重資產(chǎn)”的蔚來換電站低。
況且高壓快充并非像車企宣傳的那么“快”。相信使用過超充的朋友都懂，即使是小鵬S4超充+3C電芯，達(dá)到其所宣傳的充電功率也要天時(shí)地利人和，旁邊不能有別的車，自身電量要在高速充電區(qū)間，只要電量一上80%，充電功率馬上掉下來。
綜上所述，至少在目前階段，盲目上800V以上高電壓平臺(tái)不明智。既然超過550V就可以被定義為800V，那不如直接匹配市面上大部分充電樁，將電壓控制在750V以下，待基建發(fā)展了再進(jìn)行升壓。
05 不合群的比亞迪和特斯拉
所以800V真的是電動(dòng)車補(bǔ)能的終極答案嗎？中美新能源汽車行業(yè)龍頭王傳福和馬斯克表示，不一定。
漢EV和騰勢(shì)D9的銘牌
我愿稱比亞迪為“800V事件中最大受害者”，畢竟他們很早就上了高壓平臺(tái)，但從來沒宣傳過這個(gè)，還一直被拿來碰瓷。但事實(shí)上，如果按上述800V的定義，那么比亞迪漢EV、騰勢(shì)D9等也是800V平臺(tái)。
比亞迪是雙槍快充戰(zhàn)略的推行者，王傳福就在2023中國(guó)電動(dòng)汽車百萬會(huì)論壇上建議：當(dāng)前行業(yè)還沒有形成超充標(biāo)準(zhǔn)共識(shí)，為了破除瓶頸，建議采用“多槍快充”模式，即用兩把槍或者多把槍同時(shí)給一臺(tái)車充電，以此來最大程度地緩解新能源車主們?cè)诔潆妴栴}的焦慮。
雙槍快充和800V孰優(yōu)孰劣很難界定，高壓快充在自家超充樁上確實(shí)是快，但雙槍快充的普適性更好，畢竟在遍布大江南北的普通充電樁上，兩個(gè)槍一起充肯定比單個(gè)槍更快。并且雙槍快充對(duì)基建的要求更低，不用大范圍改造和新建，成本僅在車本身上，對(duì)比高壓快充，可以稱得上是“輕資產(chǎn)”。
至于特斯拉，上文提到過，他們走的是大電流模式，其V3超充樁充電電壓為400V，峰值電流達(dá)600A，峰值功率約250kW。相較于高電壓快充，大電流快充的熱損失較大，且充電樁與充電槍的熱管理成本更高。不過特斯拉似乎也不想換路線，這么多年來建設(shè)了不少超充站，某種意義上來說，雖然速度不及小鵬，但勝在數(shù)量多。
寫在最后
關(guān)注新能源汽車行業(yè)這些年，我不得不感嘆行業(yè)變化之快。洋洋灑灑接近三千字，我仍不能確定以800V為代表的高壓快充是否是電動(dòng)車補(bǔ)能的終極答案。
目前市面上存在著高壓/大電流快充、換電、雙槍快充等多種補(bǔ)能方案，還有一些廠商認(rèn)為混動(dòng)能解決補(bǔ)能焦慮，因此轉(zhuǎn)頭研究多擋DHT和增程或者油電混動(dòng)。而國(guó)家政策方面尚未明朗，有相關(guān)機(jī)構(gòu)預(yù)測(cè)，至少要2025年，新一代的充電標(biāo)準(zhǔn)才會(huì)出爐。那么我們也不下結(jié)論不瞎預(yù)測(cè)，一起抱著學(xué)習(xí)的心態(tài)，看看這個(gè)市場(chǎng)到底會(huì)如何變化吧，也歡迎大家在評(píng)論區(qū)交流。