人人热捧的800V平台究竟有何优势，能够代表电车未来吗？

里程焦虑是制约电动车市场繁荣的最大瓶颈，仔细分析里程焦虑的背后的含义就是“续航短”、“充电慢”。目前续航除了堆电池，难以出现突破性进展，那么“快充”、“超充”就是目前各车企布局的重点。于是800V高压平台应运而生。

对于普通消费者来说，车企宣传的800V高压平台仅仅是一个技术性的名词，但作为未来的一项重要技术，也关系着消费者的用车体验，都应该对这项新技术有一个大概的认知。所以本文将从原理、需求、发展、落地等不同方面对800V高压平台进行一次深度的解析。

为什么需要800V平台？

近两年随着电动汽车保有量逐渐上涨，充电桩数量虽然同步上涨，但是车桩比却不降反升。2020年底，国内新能源汽车的“车桩比”为2.9：1（汽车保有量492万辆、充电桩数量为168.1万台）。2021年，车桩比为3:1，不降反升。带来的结果就是排队的时间比充电的时间还要长。

那么在充电桩数量跟不上的情况下，为了降低充电桩占用时间，快充技术就非常有必要。

充电速度的提升可以简单地理解为充电功率的提升，也就是 P = U·I 中的 P（P:充电功率，U:充电电压，I:充电电流）。所以想要提升充电功率，保持电压或电流其中一项不变，提高电压或电流即可提高充电功率。高电压平台的推出就是为了提高整车端充电效率，实现整车端快速补能。

电动汽车800V平台就是实现快充的主流选择。对于动力电池，快充实质上是增加电芯充电电流，也叫充电倍率；目前许多的车企都在布局1000公里的续航里程，但就目前的电池技术，即便是发展到固态电池，也需要动力电池组带电量超100kWh，那必将导致电芯数量增加，如果继续使用主流的400V平台，电芯并联数量增加，导致母线电流增加，对铜线规格、热管理会带来巨大挑战。

所以需要改变电池包内电芯串并联结构，减少并联而增加串联，才能在提升充电电流的同时维持平台电流在合理水平范围。但由于串联数量增加，电池组端电压将拉高。而100kWh电池包实现4C快充所要求的电压即为800V左右。为了兼容全级别车型快充功能，800V电气架构就是最好的选择。

800V高压平台架构是什么？

汽车内部，是由非常多的器件构成，电气化之后更是如此。电压平台存在的目的就是为了匹配不同零部件用电需求。有的零件所需电压比较低，比如车身电子、 娱乐设备、控制器等（一般用 12V 电压平台供电），有的所需电压比较高，比如电池系统、高压电驱系统、充电系统等（400V/800V），于是就有了高压平台和低压平台之分。

然后再明确一下800V和超级快充的关系：现在的纯电乘用车普遍是400V左右的电池系统，相应的电机，附件，高压线缆也是同等电压等级，如果把系统电压提升，这就意味着同样功率需求下，电流可以小一半，整个系统损耗变小，发热减少，也进一步轻量化，对整车性能是有很大帮助。

实际上快充与800V没有直接联系，主要是电芯的充电倍率更高了，允许更大的功率充电，这本身和800V无关，就像特斯拉同样400V平台，但采用大电流的形式也可以实现超级快充一样。但800V却是为实现大功率充电提供了很好的基础，因为同样要实现360kW充电功率的时候，800V理论只需要450A电流，如果是400V则需要900A电流 ，900A在目前技术条件下对乘用车来说几乎不可能。所以把800V和超级快充联系在一起更合理，叫做800V超级快充技术平台。

目前预计能实现大功率快充的高压系统架构共有三类，全系高压有望成为主流：

（1）全系高压，即800V 动力电池+800V 电机、电控+800V OBC、DC/DC、PDU+800V 空调、PTC。

优势：能量转化率高，例如电驱动系统的能量转化率为90%，DC/DC 的能量转化率为92%，如果全系高压则不需要通过DC/DC 来降压，体系能量转化率为90%，如果通过DC/DC 降压，则体系能量转化率为90%×92%=82.8%。

劣势：该架构不仅对电池系统要求很高，电控、OBC、DC/DC 中功率器件需要由Si 基IGBT 替换成SiC MOSFET，电机、压缩机、PTC 等均需要提升耐压性能，短期车端成本提升较高，但长期来看，产业链成熟以及规模效应具备之后，部分零部件体积减小，能效提升，整车成本会下降。

（2）部分高压，即800V 电池+400V 电机、电控+400V OBC、DC/DC、PDU +400V 空调、PTC。

优势：基本沿用现有架构，仅升级动力电池，车端改造费用较小，短期有较大实用性。

劣势：多处使用DC/DC 降压，能量损失较大。

（3）全部低压架构，即400V 电池（充电串联800V，放电并联400V）+400V 电机、电控+400V OBC、DC/DC、PDU +400V 空调、PTC。

优势：车端改造小，电池仅需改造BMS 即可。

劣势：串联增多，电池成本增加，沿用原有动力电池，对充电效率的提升有限。

800V平台落地情况如何？

1、车企层面

2019 年保时捷的Taycan全球首次推出800V高电压电气架构，搭载800V直流快充系统并支持350kw大功率快充。而进入2021年后高压快充路线受到越来越多主机厂的青睐，先是现代、起亚等国际巨头发布800V平台，之后比亚迪、长城、广汽、小鹏等国内主机厂也相继推出或计划推出800V平台，高压快充体验将会成为电动车市场差异化体验的重要标准。

2、政府和行业层面

大功率充电是提升充电效率的重要路径。全球多个国家均提出了提升充电功率的规划，众多企业积极研发和建设大功率充电设施。据EVICPA统计，2016-2019年，中国新增公共直流充电桩的平均功率不断上升，由69.2kW上升至115.8kW。

国内ChaoJi充电标准于2021年发布，超级充电基础设施加速布局。ChaoJi充电源自中国大功率充电研究，并与德国、日本交流推进，可支持350kW-900KW大功率充电，充电电压 1000-1500V，充电电流500-600A，10分钟增加续航300公里以上。新一代的ChaoJi充电技术路线发端于电动汽车大功率充电需求，但并不简单指大功率充电接口，而是一套完整的电动汽车直流充电系统解决方案。立项标准 2021 年底完成，并开启试点示范，预计2025年普遍安装。

ChaoJi充电标准兼容性强，有望统一多国标准。ChaoJi技术解决了国际上现有充电系统存在的一系列缺陷和问题，为世界提供一个统一的、安全的、可靠的、低成本充电系统解决方案。在产业发展初期，国际上出现了CHAdeMO、GB/T、CCS1、CCS2等四种主流直流接口技术形式，这些技术各有特点和优势，但也逐步暴露出一些技术问题和安全隐患，世界电动汽车产业需要一个统一的、安全的、兼容的充电接口，ChaoJi充电能够向前兼容（老标准），向后兼容（具有可扩展性），也可以支持慢充，能够一统中国、日本、欧洲老标准，不会造成浪费，目前日本已经确认采用ChaoJi充电接口，IEC已经采纳ChaoJi方案，如果能得到欧洲认可就会成为唯一的电动汽车接口和系统标准。

目前行业内的800V的发展情况

最早推出800V且率先量产的是保时捷的Taycan车型；该车型在两次充电之间可以行驶 420 公里，使用高达 270kW 的功率工作的快速充电器，可以大大缩短充电时间。到目前为止，保时捷凭借其 Taycan 轿车量产在 800V系统方面处于领先地位，而且 Taycan 可以说直接推动了CCS快速充电标准的发展和更新。

随后2020年现代基于新平台E-GMP开发了集成充电控制单元 (ICCU)，该单元可提供大约 800 V（最高 350 kW）以及常规的 400 V 水平的直流快速充电。此外，ICCU 还兼容了车载充电器（11 kW），可通过车辆到负载（V2L）功能输出高达 3.5 kW 的交流电。

还有前特斯拉创始人Peter Rawlinson的Lucid Air，直接将电压提高到了920V左右，但是目前还未批量生产。

欧洲方面，奔驰在前端时间推出高端预研车型EQXX，虽然目前还没有更多的技术指标，但是通过其相关数据，该车型的电池包电压平台也会超过900V，同样的还有奥迪的PPE平台下的800V。

当然，目前国内的发展同样如火如荼：

小鹏：去年11月车展，小鹏发布了基于800V高压SiC平台的量产车小鹏G9，新车超级充电5分钟可行驶200多公里。其最大充电电流也超过600A，电驱动效率高达95%，整体系统效率接近90%，小鹏G9的所有元器件都是800V的，支持800V的高压。

此外，小鹏会将率先建设480kW高压充电桩。充电站将采用自主研发的储能充电技术，一次储能满足30辆汽车不间断大功率超级充电的需求。

长城：同样是去年11月车展，长城SL发布机甲龙，是其首款搭载大禹电池的车型，容量为115kWh，CLTC续航里程为802km。此外，机甲龙采用800V充电技术，充电10分钟可续航401公里，充电15分钟可续航545公里，峰值电流可达600A；

比亚迪：全新e平台3.0，搭载800V高压充电技术，实现充电5分钟，续航150公里；

华为：计划今年落地750V、200kW的FC1闪充方案，充电15分钟可实现30%-80%SOC，2023 年落地1000V、400kW FC2闪充方案；

极氪：所使用的SEA浩瀚智能进化体验架构，可匹配800V电压平台，支持360kW超级快充；

岚图：布局800V高压快充，最高支持350kW的超级快充，充电10分钟行驶400公里；

极星：800V正在规划中；

理想：纯电车型将采用800V架构，将充电时间缩短至10-15分钟；

广汽埃安：发布880V高电压平台，实现最大充电功率可能达到480kW，实车搭载测试中，电量从30%充到80%只用了不到5分钟（4分50秒）；

可以看出不论国内外，800V甚至更高的电压平台都将会是各车企的主要发展方向。

市场是否准备好迎接800V，产业链是否完备？

伴随800V到来的是以碳化硅为潮流的第三代半导体，替代现在的IGBT。碳化硅MOS因为更高的耐压能力以及在相对小的电流下更低的导通损耗，成为800V高压平台的自然选择。

在WLTC工况下有仿真数据显示，400V母线电压，由750V IGBT模块替换为1200V碳化硅模块，整车损耗降低6.9%；如果电压提升至800V，整车损耗将进一步降低7.6%。目前限制碳化硅应用的原因还是价格。

首先，IGBT使用的高压大电流芯片技术含量非常高，IGBT的7代之后的技术都是被国外垄断，英飞凌 、ABB、三菱，富士电机，尤其是英飞凌，垄断了所有电动汽车领域的中高端IGBT市场。而我国作为全球最大的IGBT使用市场，自主生产能力还只达到了IGBT的第四代到第五代。

IGBT的下一代的SIC（碳化硅）技术也在美国、欧洲、日本开始全面普及。但中国的SIC（碳化硅）投入实测的技术来看，依旧和欧美日本等国家成熟技术差距两代。所以，无论是IGBT还是SIC，对于国内汽车的供应链来说，要从国外采购到转变成国内自制，中高端产品不再受制于人，还需要一个漫长的过程。

另一个需要做好的准备则是在储能端。当超高功率的800V充电系统被广泛使用，对于电网来说充电的负荷压力巨大。相关的供应链布局最新的例子是小鹏1024科技日和800V系统一同发布的储能系统。

一方面，最高400kW的800V充电桩可以将整车的充电时间缩短一半左右；另外一方面，为了保证高功率超充站的正常运行，同时缓解电网的压力，小鹏会和超充站一同部署自建的储能设施搭配使用，可以提供30台车不间断高功率充电。同时储能设施本身在运营上又可以实现晚上波谷电价蓄能、白天波峰电价放能，也可以大幅降低运营成本。

其实从技术角度，800V快充技术涉及车企，电池技术，充电桩，电网建设，附件供应商，大功率模块等等，不是单单提高电压的问题。同时还需要关注另外几个问题：

1、电池。为了追求超级快充，需要4C甚至更高倍率的电芯技术，同时又不能损失太多电量，对电池的挑战非常大。一款电芯的研发投入大，周期长，相应的成本也会非常高，电池厂商支持4C以上电池的投放都在2023或2024之后。这也是为什么800V快充目前只存在于豪华车型上。

2、普及率。未来中国的充电网发展规划或者说趋势，是以慢充为主，快充为辅，特别以城市为代表，慢充可以满足城市用户需求，快充则主要在公共部分，而800V平台带来的超级快充只是快充的一部分。

超级快充的功率太大，对电网的冲击必须要考虑，同时从需求角度来说，超级快充并非是刚需，只是满足部分场景下的补能措施，还有换电技术，无线充电，无感充电等多样化补能技术。

因此从这个角度来说，800V的发展一定有其特殊路径，最明显的一点就是，定制化，专属化。不论小鹏，极氪，广汽，保时捷等，它们推出的高电压平台车型，都是有自营的超级快充桩支持，甚至自建超级充电站。

前文也提到小鹏为了让超快充减小对电网影响，甚至还建造了储能系统以缓存对电网的影响，那么带来的结果就是成本的进一步增加。当然在目前智能新能源车以打造服务生态为亮点的时代，通过定制专属化，来消化800V高压平台的成本也是一个合理的操作。

总结来说，800V平台是未来的一个趋势，但受制于电池技术和充电网建设，短期内难以大规模普及，主要还是在高端车型中配置，但是随着未来的发展，产业链成熟后，成本降低，800V平台会逐渐增大渗透率。

写在最后：

可以预见，如果未来电池材料技术没有实现质的飞跃，800V电压平台将会是未来的大趋势。虽然面临诸多个难点，比如保证成本的情况下，相关元器件的重新开发，电池模组安全性的进一步提升，半导体器件路线的改变等等。

但就像快充技术改变了大家使用智能手机的习惯，800V高电压平台技术的落地也会对电动车产品的技术走向和使用体验产生巨大的影响。

最重要的是，不论什么新的技术，在当今社会下都需要多方的合作协同，才能快速推进产业的进步，800V平台以及超级快充技术都需要车企、电池企业、充电设施企业、电网等多方推进，才会更快发展。

那么未来拥有800V高压平台以及其他黑科技加持的纯电车型，逐渐替代传统燃油车的步伐也将越走越快，出行新时代将更快来临。