高压充电才是提升充电功率过程中最完美的解决方法。
文|汽车预言家
800V高压充电，被称为是电动汽车充电难的终极解决方案。
续航里程和充电问题一直以来都是电动汽车面临的重要难题，在过去的几年时间中，电动汽车产品的续航里程问题得到相对解决，续航500km以上的车型频频推出。此时，充电慢、充电难等成为摆在电动汽车面前最后的难题，同时也是百万级电动超跑必须面临的问题。
在电动汽车突破充电慢这一发展瓶颈的过程中，行业中相继给出了换电、快充等更快捷的补能方式。其中，800V高压充电凭借着充电10分钟、续航300公里的优势，很多车企开始广泛布局800V平台架构，其也有望成为未来电动汽车快充的主流路线。
虽然800V平台架构的应用已经相对普遍，但基于三电技术、零部件等因素，并非所有车企都能顺利使用。而百万级电动超跑作为电动汽车的技术先导，保时捷Taycan、路特斯等车型已经在800V高压充电方面有了相对成熟的运营经验和发展理论。
当前，新能源汽车已经成为行业发展的主要趋势，2022年全球电动汽车销量达到创纪录的1000万辆，目前这一数字和其在全球汽车市场中的占比还在不断扩大。在此形势下，阻碍电动汽车发展的充电效率问题亟待解决。
一方面是电动汽车本身存在充电慢的问题，另外随着汽车续航的增加，电量越来越高，充电时间也在增长。据了解，纯电车型的带电量已经从2020年的48度升至2022年的50度。从充电补能的角度来说，汽车要提高充电速度，实质上就是提高充电功率，而根据电功率公式 P=UI，提高充电功率只能通过提高电流或电压两种方式。
基于国标规定限，最大电流输出为250A，400V 电压下充电功率不超 100kW。另外，车企可通过自建充电桩的方式进行提升输出电流，特斯拉就是其中之一，其第三代峰值工作电流超过了600A，超充功率提升到了250kW，预计第四代超级快充的功率将达到350kW。
虽然提升电流就能提升功率，但不可忽略的是电流的提升将引起电池包热量的增加，从而对电池的热管理系统及线束提出了更高的要求。否则在热量损失的因素下，峰值功率最多可在充电30%左右后将有所下滑。另外，如果电动汽车要增大电流就必须要加粗电线横截面，这将成大成都上影响车辆布线。
相比之下，很多车企则选择了将电压从400V提高到800V，那在250A电流的 国标电流限制下，输出功率则可提升至200kW，这也将大幅缩短充电时长。更为重要的是，在输出功率相同的情况下，电压的提升会降低输出电流，这意味着高电压平台亦可降低能量损耗。
当然，在800V 高压模式充电一段时间后，最大功率也会有所下滑，但它一般会支持30%-80%充电时段中。相比提升电流而言，800V高压模式可支持更长时间的快充。另外，在高压低电流的模式中，汽车线束的截面积可以相应减小，这样可在降低线束成本的同时减轻整车重量。
综合而言，800V高压充电才是提升充电功率过程中最完美的解决方法。
基于对充电效率的提升，车企看到了800V高压充电的优势。事实上，早在2019 年时，保时捷就发布了全球首款搭载 800V 高压平台的纯电动汽车Taycan，一次打开了800V 高压平台在汽车市场中的使用。
据了解，虽然当时保时捷率先实现了800V 高压平台的顺利应用，也以此带动了小鹏、现代、极氪等车企布局该领域，但不得不承认，Taycan的三电系统在设计时并没有完全实现800V系统的整体使用，而是在不同区域进行了包括800V（动力电池）、400V、48V和12V（LFP电池）的不同使用。
例如在空调压缩机上，Taycan使用的是400V电压，这就需要DCDC转换器在从中进行800V到400V的转换。与之相类似，Taycan同样需要对12VLFP电池、48V的负载进行协调处理。从这个角度来看，Taycan顶着800V高压系统的名号，但很多元器件并不使用800V。对此，当时有分析人士提出Taycan为了凭借800V高压系统进入市场，只是通过线路改变，元器件的增加进行电压转换，但并没有基于800V高压系统进行整体的研发设计。
另外在充电方面，由于保时捷此前并没有自建充电网络，而行业主流纯电动汽车都采用400V平台，直流快充电压也在400V左右，因此Taycan充电是根本无法达平台所需求的800V。为了解决400V充电桩问题，Taycan还额外搭载了一台直流OBC，将电压升至800V后再对电池充电，这无疑再次增加了汽车的零部件设计。撇除400V充电桩的因素外，保时捷基于国标的800V充电桩，目前可实现200kW的最大充电功率。
相比之下，虽然路特斯Eletre推出的时间略晚，但在800V高压系统的设计上是完全与保时捷Taycan不同的。换句话说，基于正向开发的路特斯Eletre推出的 800V高压系统，基本包含了所有用电零部件的额定工作电压都可以达到800V左右的水平，这就意味着Eletre最大程度上适配了800V高压充电，而无需增加多余的元器件。
基于这一前提，路特斯还拥有直流超充桩，可支持最大600A的电流输出，配合800V高压系统，可实现20分钟将电量从0充至 80%，充电5分钟，续航150km，同时充电功率最大为420kW，远远超过了保时捷Taycan。
保时捷Taycan和路特斯Eletre同属于百万级电动超跑，他们在市场中的定位也几乎处在统一等级上，但从800V 高压平台的使用上，路特斯Eletre的指标几乎完全领先于保时捷Taycan，成为了百万级电动超跑在800V 高压平台领域的新代表。
根据相关机构测算数据显示，一辆电动汽车在800V平台下100kWh的电池最高可减重达25kg。对于一辆汽车而言，如此明显的减重效果势必会提升汽车的动力性能。
相比一般的汽车产品，超跑更加强调轻量化。作为一辆百万级电动超跑，路特斯Eletre不仅在产品设计上遵循轻量化原则，800V架构的应用也会在降低重量的同提升动力水平。从这个角度来说，800V架构也是未来电动超跑的一种必然发展趋势。
另外，可以发现当前汽车市场中布局并使用800V架构的汽车产品有一个普遍规律，他们的价格一般在三四十万以上，甚至会接近百万。在此背后，有分析指出该架构的使用会让单车价值提升40%左右，其中包括800V高压架构装配的耐压等级更高的薄膜电容器，高耐压电容器等零部件。基于此，路特斯Eletre等百万级电动超跑拥有百万级的价值，在电池领域也应该搭载800V充电架构。
在产品技术方面，800V架构在逐步成为百万级电动超跑的必备条件之一。更为重要的是，对于百万电动汽车的产品用户而言，他们一般是社会精英人士，对于时间、作息的把控较强，且他们追求更加便捷、高效的充电体验。但百万级电动超跑的带电量本身较大，从这个层面来说，这类用户对超快充的需求更为强烈。
按照电动汽车市场的发展趋势，在未来两到三年的时间中，预计搭载800V架构的新能源汽车将接近百万辆，以800V架构为代表的高压快充将成为实现快充的方式，尤其会受到越来越多百万级电动超跑品牌的青睐。
