全域800V架構：在行業(yè)亂象的荊棘中的花朵

在燃油車(chē)時(shí)代，加滿(mǎn)油箱只需5分鐘；而在電動(dòng)車(chē)領(lǐng)域，全域800V高壓架構正讓這個(gè)理想照進(jìn)現實(shí)。這項看似簡(jiǎn)單的電壓升級，實(shí)則是電氣工程領(lǐng)域的系統性革新—— 它將傳統400V系統的電壓翻倍，通過(guò)碳化硅（SiC）功率器件重構電驅系統，讓電流在更細的線(xiàn)纜中以更小的損耗疾馳。

提到最早的800V架構，應該是由2019年由保時(shí)捷推出的電動(dòng)轎跑Taycan，其首次將800V技術(shù)帶入量產(chǎn)車(chē)，實(shí)現了22.5分鐘充滿(mǎn)80%電量的突破。說(shuō)到這里，應該會(huì )有讀者認為，為什么不是比亞迪呢？比亞迪在2015年就發(fā)布了自己的800V架構的量產(chǎn)車(chē)型，這不是比保時(shí)捷要早得多？我們先按下不表，文章的后面會(huì )給出筆者的觀(guān)點(diǎn)。

從充電角度看，功率=電壓×電流（P=UI），提高電壓能在電流不變的情況下增加充電功率，實(shí)現更快充電。像上文提到的保時(shí)捷Taycan，憑借800V架構，僅需22.5分鐘就能將93.4kWh電池從5%充到80%，即使放到今天，其充電速度依舊名列前茅。對比大電流快充方案，高壓快充更具優(yōu)勢。因為金屬導體發(fā)熱功率=電流的平方×電阻（P=I²R），大電流會(huì )導致電池和線(xiàn)束發(fā)熱量劇增，增加熱失控風(fēng)險，而提高電壓則可避免此問(wèn)題，既保障了充電安全，又提升了效率。

在電機設計上，高壓平臺同樣大有裨益。比亞迪研究發(fā)現，同等功率下，高壓平臺電機體積更小，功率密度更高。這意味著(zhù)在滿(mǎn)足動(dòng)力需求的同時(shí)，可降低成本，優(yōu)化車(chē)內空間布局。此外，高壓系統還能降低電流需求，進(jìn)而減少電池和線(xiàn)束的發(fā)熱量，降低電損和熱管理成本。并且，電流減小后，導線(xiàn)可更細，線(xiàn)束布置更方便、成本更低，這對于車(chē)輛整體設計和生產(chǎn)都有積極意義。

新能源汽車(chē)發(fā)展初期，受限于電池能量密度和充電設施，400V架構足以滿(mǎn)足需求。但隨著(zhù)技術(shù)進(jìn)步和消費者期望的提升，市場(chǎng)對電動(dòng)車(chē)提出了更高要求。

中國市場(chǎng)BEV車(chē)型電壓結構

消費者渴望更長(cháng)續航和更快充電速度，以解決 “里程焦慮”問(wèn)題，這對電池和充電技術(shù)提出了挑戰。而800V架構恰好能在提升充電功率的同時(shí)，避免大電流帶來(lái)的熱和電損問(wèn)題，成為理想解決方案。車(chē)企為了在競爭中脫穎而出，也積極采用800V架構，以提升產(chǎn)品性能和吸引力。保時(shí)捷 Taycan 作為首款 全域800V高壓純電車(chē)型，其成功讓行業(yè)看到了全域800V架構的潛力，推動(dòng)了該技術(shù)在高端市場(chǎng)的應用。

2010-2030中國新能源汽車(chē)高壓架構與充電倍率

也就正是因為消費者對于800V架構平臺的需求，但好巧不巧行業(yè)內對于800V架構沒(méi)有一個(gè)統一的標準，直接導致了我們今天新能源汽車(chē)市場(chǎng)上的800V架構亂象。下面，筆者就來(lái)嘗試分析一下我們開(kāi)篇的疑問(wèn)，為什么2015年的比亞迪不能算首款800V架構量產(chǎn)車(chē)呢？

800V架構對于消費者來(lái)說(shuō)，最直觀(guān)的體驗就是充電速度的提升，因此，有些車(chē)企會(huì )在營(yíng)銷(xiāo)時(shí)估計混淆電壓和充電速度的關(guān)系，直接用“充電截止電壓”來(lái)說(shuō)事，這就更有利于向800V靠攏。這里是就要提到早期的比亞迪了，在2015年的宣傳中，比亞迪就是用2015款秦EV的充電截止電壓能達到752.4V，2015款唐DM能達到820V作為標定來(lái)劃定自己是800V架構的。

為什么不能這樣呢？因為在筆者看來(lái)，充電截止電壓的參考價(jià)值確實(shí)有限。充電截止電壓雖數值高，但在達到此電壓時(shí)，充電功率已接近最低值，此時(shí)電池基本充滿(mǎn)，剩余充電量極少，繼續充電時(shí)間很短且功率低，所以單純看數值意義不大。

由于比亞迪刀片電池的電流局限性，盡管已達到800V標準，但充電倍率只有1.5C，與現在一些“真800V”車(chē)型相比，后者的充電效率能達到4.5 C， 最高充電功率500kW，是刀片電池的3倍。所謂的800V架構，而充電效率絲毫沒(méi)有提升，是不是不能算是真正的800V呢？

也不單單是比亞迪，由于上文說(shuō)過(guò)800V這個(gè)概念整個(gè)行業(yè)目前都沒(méi)有明確標準，因此，各個(gè)車(chē)企都是“八仙過(guò)海，各顯其能”。

既然充電速度是消費者對于800V平臺最直觀(guān)的感受，那就只在這個(gè)指標發(fā)力就好了，就比如基于400V平臺的電動(dòng)悍馬HUMMER EV，其搭載的動(dòng)力電池具備一項獨特功能，能夠地在400V和800V之間切換。當車(chē)輛接入800V超充充電樁進(jìn)行充電時(shí)，電池組會(huì )自動(dòng)切換到串聯(lián)模式，使充電電壓提升至800V，由此提高充電功率，縮短充電時(shí)間，實(shí)現更高效的能量補充。

而在正常驅動(dòng)車(chē)輛行駛時(shí)，電池組又會(huì )切換回并聯(lián)模式，向電機輸出400 V 的穩定電壓，確保車(chē)輛動(dòng)力系統的正常運行。但你能說(shuō)它是800V架構的車(chē)輛嗎？顯然不能。

前面談到了這么多800V架構的“亂象”，本質(zhì)原因就是一個(gè)：沒(méi)有通用的行業(yè)標準，因此各家的“800V”也是魚(yú)龍混雜。在這里筆者也想給自己心中的800V架構，擬定一個(gè)標準：首先，一定是要全域800V架構，也就是三電、空調壓縮機、DCDC（直流變壓器）、OBC（車(chē)載充電機）等高壓系統部件全域都使用碳化硅，最大電壓也要超過(guò)800V。其次，就是充電速度一定要大于4C。

縱觀(guān)目前的新能源汽車(chē)市場(chǎng)，無(wú)論行業(yè)標準是否模糊，如今的新車(chē)都有越來(lái)越快的充電效率、更低的電耗和更好的安全性，都是全域800V架構正在逐步在“黑暗中”默默革新新能源汽車(chē)市場(chǎng)的證據。隨著(zhù)國內汽車(chē)行業(yè)的競爭加劇，真正符合普遍共識標準的800V架構正在引領(lǐng)技術(shù)革命。

蓋世汽車(chē)研究院乘用車(chē)電氣化配置數據庫顯示，2022年，800V高壓細分市場(chǎng)中，價(jià)格在25~30萬(wàn)的車(chē)型占比最高，達到55%；2023年，40~50 萬(wàn)、25~30萬(wàn)價(jià)格段的車(chē)型占比最高，分別為27%與25%；而到了2024年1~10 月，800V高壓車(chē)型在15~20萬(wàn)價(jià)格段的車(chē)型占比快速提升至21%，主要為比亞迪、零跑、極狐等品牌推出的800V架構平價(jià)車(chē)型。這表明800V架構正逐漸從高端市場(chǎng)向中低端市場(chǎng)滲透，其應用范圍不斷擴大。

從終端銷(xiāo)量來(lái)看，2022年，800V高壓技術(shù)在新能源汽車(chē)市場(chǎng)中還處于起步階段，市場(chǎng)滲透率僅為2.5%，終端銷(xiāo)量為12.9萬(wàn)輛；2023年，車(chē)企加大對800V高壓技術(shù)的投入與布局，市場(chǎng)滲透率提升至4.4%，終端銷(xiāo)量增長(cháng)到32.1萬(wàn)輛；而到了2024年，滲透率達到8.4%，終端銷(xiāo)量翻番，高達66.8萬(wàn)輛。從車(chē)型數量來(lái)看，2022年國內市場(chǎng)推出的800V高壓車(chē)型數量為13款；2023年增加到37款；而2024年，車(chē)型數量已經(jīng)超過(guò)72款。

新勢力、自主、合資主流車(chē)企均已布局高壓平臺架構，包括特斯拉、賽力斯問(wèn)界、小鵬，比亞迪、極氪、埃安、極狐、阿維塔，奔馳、寶馬、奧迪等。隨著(zhù)越來(lái)越多的車(chē)企布局800V高壓平臺架構，技術(shù)成熟度不斷提高，同時(shí)由于規模效應，成本逐漸降低，質(zhì)量也更加穩定，為全域800V高壓平臺大規模上車(chē)提供了堅實(shí)基礎。

目前，市場(chǎng)上的 全域800V架構車(chē)型呈現出多樣化的發(fā)展態(tài)勢，不同車(chē)企在不同價(jià)格段和細分市場(chǎng)中都有布局。在高端市場(chǎng)，保時(shí)捷Taycan、極氪001等車(chē)型憑借卓越的性能和充電效率，吸引了追求極致駕駛體驗的高端消費者，成為品牌競爭力的重要體現。在中端市場(chǎng)，15~20萬(wàn)價(jià)格段的全域800V高壓車(chē)型占比快速提升至21%，這主要得益于比亞迪、零跑、極狐等品牌推出的平價(jià)車(chē)型。這些車(chē)型在滿(mǎn)足消費者對全域800V架構優(yōu)勢需求的同時(shí)，以更親民的價(jià)格提升了市場(chǎng)競爭力，推動(dòng)了全域800V架構在大眾消費市場(chǎng)的普及。

從車(chē)企的市場(chǎng)布局來(lái)看，自主品牌推出的車(chē)型中，應用全域800V技術(shù)的比例更高。例如，極氪汽車(chē)達到86%，阿維塔科技達到85%，騰勢汽車(chē)達到80%。這些車(chē)企通過(guò)積極布局全域800V架構，提升產(chǎn)品性能和競爭力，滿(mǎn)足了消費者對新能源汽車(chē)更高性能和更長(cháng)續航的需求，增強了品牌在新能源汽車(chē)市場(chǎng)的影響力。

目前，除了行業(yè)標準定義問(wèn)題之外，全域800V還面臨著(zhù)很多嚴峻挑戰。

首先是成本方面，目前碳化硅（SiC）功率器件的成本是傳統硅基IGBT的3倍左右，增加了車(chē)企的研發(fā)和生產(chǎn)成本。而且，對于單一車(chē)企來(lái)說(shuō)，增加成本的同時(shí)，帶來(lái)的優(yōu)勢對于普通消費者的感知，也并不明顯，無(wú)法帶來(lái)直觀(guān)的銷(xiāo)量。800V架構所帶來(lái)的極致的加速能力，普通人用不到；10%左右的百公里電耗優(yōu)勢，換算成電費，可能只差幾塊錢(qián)，也讓很多消費者覺(jué)得無(wú)所謂；只剩下充電速度，最容易被感知。但是，車(chē)企也可以靠串并聯(lián)電池、升壓充電等方式來(lái)解決。

其次，充電基礎設施是制約800V架構應用的關(guān)鍵因素。目前市面上90%的快充樁仍是400V標準，800V車(chē)在使用這些充電樁時(shí)，系統會(huì )自動(dòng)降級到400V模式，充電速度大打折扣。雖然華為、寧德時(shí)代等企業(yè)正在加速布局超充網(wǎng)絡(luò )，但短期內充電樁的不足仍限制了800V架構的優(yōu)勢發(fā)揮。此外，高功率快充可能導致電池過(guò)熱，影響壽命。

縱使面臨種種困難，我們就放棄向更高電壓的平臺邁進(jìn)了嗎？肯定不能，如果10%的節能難以感知，那隨著(zhù)全域800V架構的發(fā)展，未來(lái)的節能成績(jì)可能會(huì )來(lái)到15%、20%乃至更高；充電速度也有可能隨著(zhù)800V架構的成熟、倒逼高壓充電樁網(wǎng)絡(luò )的建設，讓電動(dòng)汽車(chē)的充電速度一步步向油車(chē)加油速度靠近，徹底終結續航焦慮。不積跬步，無(wú)以至千里。

展望未來(lái)，隨著(zhù)技術(shù)的不斷成熟和成本的降低，800V架構有望在新能源汽車(chē)領(lǐng)域得到更廣泛的應用。預計到2025年，高壓800V市場(chǎng)份額將提升至15%。隨著(zhù)越來(lái)越多的車(chē)企布局800V架構，技術(shù)成本將持續下降，為800V架構的普及奠定基礎。同時(shí)，充電基礎設施也將不斷完善，華為的600kW液冷超充樁有望覆蓋全國核心城市，寧德時(shí)代也在推超600kW神行超充電池，為800V架構的發(fā)展提供有力支撐，加之今年比亞迪所展示的兆瓦閃充技術(shù)，讓我們看到了比亞迪一步步從“電比油低”，到“油電同速”到技術(shù)可能。

在技術(shù)發(fā)展方面，800V架構將與碳化硅等寬禁帶半導體材料、智能電池管理系統、高壓電氣安全技術(shù)等不斷創(chuàng )新和完善相結合，進(jìn)一步提升其性能和效率，為消費者帶來(lái)更優(yōu)質(zhì)、更安全的駕駛體驗。此外，隨著(zhù)車(chē)企自研自制高壓電驅動(dòng)、動(dòng)力電池的能力不斷提升，以比亞迪、吉利為代表的車(chē)企采取垂直產(chǎn)業(yè)鏈模式，構筑電氣化領(lǐng)域核心能力，將有助于800V高壓技術(shù)的快速普及，推動(dòng)新能源汽車(chē)行業(yè)的快速發(fā)展。

對于消費者而言，未來(lái)將有更多高性?xún)r(jià)比的800V高壓平臺汽車(chē)產(chǎn)品推向市場(chǎng)，消費者將在購車(chē)選擇中暢享技術(shù)進(jìn)步帶來(lái)的紅利，擁有更為優(yōu)質(zhì)、高效的出行體驗。在市場(chǎng)競爭日益激烈的情況下，各車(chē)企應緊緊把握這一技術(shù)浪潮，在研發(fā)、生產(chǎn)與市場(chǎng)推廣等多環(huán)節協(xié)同發(fā)力，以在競爭中搶占先機，推動(dòng)新能源汽車(chē)市場(chǎng)的持續發(fā)展和創(chuàng )新，為消費者創(chuàng )造更多價(jià)值，為行業(yè)的可持續發(fā)展注入新的動(dòng)力。

（本文來(lái)源于《EEPW》202505）