浅析各大汽车企业的800V系统路线

提到800V高压系统，大家不约而同会想到保时捷Taycan，作为800V系统技术的典型量产车型，保时捷在这方面进行了大量深入研究。
那么我们首先捋一捋纯电动车的电压平台系统。电动车的动力来自大功率电机，电机的能量来自电池，电池和电机之间的能量输送通道自然就是高压电线。而普通电动汽车，只会有两个电压平台——即高压和低压。

高压系统一般是400V左右，用于驱动车辆和电空调压缩机或驱动热泵或PTC用来制热。低压则是12V，负责驱动车上所有的控制器，以及娱乐、车身等用电需求。

纯电动汽车的高压电驱动系统结构图（来源：驱动视界）
具有800V高压电气系统的电动汽车（EV）可以实现更快的充电速度和更轻的重量，从而使它们在两次充电之间可以行驶得更远，增加续航里程。一些汽车制造商已经开始采用这项技术。在800V高压系统技术领域，哪些企业已经在路上了？接下来盘点部分企业800V系统路线。

Taycan是保时捷在800V电气系统上的重要诠释！
保时捷在2019推出的全电动Taycan跑车中安装了800V系统，并声称其能在两次充电之间可行驶长达420公里的路程。只要它们使用的是能够以高达270kW的功率运行的快速充电器，这种系统就可以大大缩短充电时间。
“如果充电器提供800V和至少300A的电流，Taycan可以在22.5分钟内为5％到80％的电量进行充电。400V充电器通常仅提供50kW。相同的充电时间将需要90分钟。”保时捷电动汽车主管Otmar Bitsche说。

800V系统还可以保持更大的功率；较高的电压可为电池充电时使用较低的电流，从而减少过热并保持更好的功率。这有助于更大的行驶距离。

同时它还减轻重量，因为在电气系统中需要的铜更少。电动机在结构上比内燃机简单得多，并且在其核心处有一个转子，该转子由变化的磁场驱动。为了产生这种磁场，电气系统经常使用的金属量是内燃机中的铜量的四倍。电压的升高减少了对大量铜的需求。电动机质量减轻，从而在车辆中释放了用于电池的空间。
近期，保时捷宣布全新紧凑型SUV纯电动Macan将于2023年正式发布，该车将会配备800V电气架构。

2020年博格华纳收购德尔福（燃油驱动系统的优秀零部件巨头），使得博格华纳在电子和功率电子产品方面的技术实力和业务规模不断优化，电驱动系统领域的地位不断攀升。
同时在今年2月份，博格华纳又有新的动作，推出用于混合动力和电动商用车车的800V电机——HVH320。

HVH320电机
HVH320通过800V电池运行，峰值效率能达到97%。功率超过400 kW，噪音低，可实现高达1270 Nm的扭矩，并计划于2024年投产。博格华纳表示借助于800V架构，用户可以明显缩短充电时间，并获得更高的功率密度。该模块化电机平台拥有四种不同的版本，可以满足多种用户需求。目前，已有一家欧洲卡车制造商成为该产品用户。该技术支持车辆换挡时序控制，并可在制动或下坡行驶时产生动力为电池充电。
博格华纳HVH电机系列既适用于轻型乘用车，也适用于重型商用车，而HVH 320是该系列的最新产品。该多功能电机采用专利定子绕组，易于集成，可提供完整外壳电机，或作为转子/定子组件，还可用于驱动架构中的许多不同位置。
2021年4月份上海车展上，博格华纳相继展出800V电驱动模块、高压发卡式(HVH)电机、高压碳化硅(SiC)逆变器、FCAS氢燃料电池空压机、S型绕组电机、500Bar汽油直喷系统等产品。

800V碳化硅逆变器
其中高压碳化硅(SiC)逆变器是第一款将碳化硅电源开关用于800V应用的逆变器，使用了Viper的专利碳化硅电源开关。该逆变器具有双面散热的能力，整体尺寸缩小30%，逆变器重量减少40%，功率密度提高25%。另外消除了焊线，提高功率模块的耐久性，具有更好的导热特性和更好的高温稳定性。

采埃孚（ZF）
2021年1月1日，采埃孚集团对外发布正式成立电驱传动事业部（由原乘用车传动技术事业部和电驱动事业部合并），并由传统传动产品向电驱动产品转型。

2021年3月，采埃孚对外公布将在今年启动生产首批客户预定的800VSiC功率电子系统，并于中国和欧洲批量生产。零部件企业发力800V高压系统在如今看来已很常见，2021年更是采埃孚走向新技术市场的发力之年。

在800V功率电子中采用了新的芯片技术：用SiC基功率器件来代替Si基。与传统电动汽车采用的硅 (Si) 技术相比，碳化硅 (SiC) 功率器件可以提高电池续航里程、改善其性能并缩短充电时间。根据采埃孚此前发布的信息，800V SiC三合一电驱动系统较之400V将在输出功率上提升33%，重量上减少25%，峰值效率提升11%。

调整后的相关模块结构能显著减少漏感，效率和赛车性能可以再次显著提高。但是，不仅功率电子器件和电动机已经优化，也进一步改善了传动系统，新开发的齿轮技术有助于提高效率和重量，同时保持相同的使用寿命。
采埃孚电动汽车系统部负责人贝特·海尔维格（Bert Hellwig）表示：“对于电动汽车的日常使用，从一次电池充电中获得尽可能多的续航里程非常重要。能量转换效率每提高百分之一，范围就会增加百分之二。”

奥地利AVL公司又名“李斯特内燃机及测试设备公司(AVL List GmbH)”，成立于1948年，是一家在世界汽车、发动机行业拥有很高知名度和良好声誉的高科技公司，也是全球规模最大的从事内燃机设计开发、动力总成研究分析以及有关测试系统和设备开发制造的私有公司，全世界所有的发动机制造商都在AVL的客户名单里，特别是内燃机领域。
AVL凭借这些技术经验优势，为全球汽车生产企业及零部件配套企业提供专业的测试及解决方案。同时AVL于800V技术上也有着许多年的经验及成果。

2011年，AVL首次提出800V动力系统概念;

2012年，AVL建立使用AVL组件进行构建和调试（电池，集成逆变器的电动机）；

2013年，AVL在800V技术上进行优化主要体现在：快速充电，性能，驾驶功能等领域；

2015年，AVL800V动力总成集成技术在MD Truck上应用；

2017年，开发出AVL E-Axle 800；

2019年，进一步开发出800V 高压高速 E-Axle；

2020年，AVL800V HS E-Axle 应用于特斯拉HPD......

2020年9月，吉利汽车发布了全新纯电动车架构——浩瀚SEA架构以及该平台首款纯电动车型领克ZERO Concept。浩瀚SEA架构历时4年打造，是从智能电动时代用户的出行体验出发而打磨出来的架构，能够实现轿车、SUV、MPV、纯电全车型的覆盖。

SEA架构拥有全球最大带宽的智能纯电架构+全球最高效的智能电动汽车解决方案，能够覆盖1800mm-3300mm的轴距。
同时能搭载最大800V高电压系统，这个技术此前只在保时捷Taycan上有所运用，新车实现充电5分钟，续航超120公里。官方还承诺了20万公里行驶无衰减，保证200万公里寿命的设计，针对性研发的两挡电动变速器能够承受8000N·m的峰值扭矩。

现代（E-GMP）
2020年12月2日，现代汽车集团发布了全新电动车平台“E-GMP”。同时宣布2021年将在电动车领域发力，计划陆续推出现代汽车“IONIQ（艾尼氪）5”和起亚汽车“CV”（项目名称）两款全新电动汽车，而E-GMP作为一款技术密集型全新平台，将成为新一代电动汽车产品线阵容的框架结构。

E-GMP延续模块化、标准化的特点，同时将实现轿车、CUV、SUV，高性能、高能效车等各种车型匹配。

E-GMP平台搭载400V/800V多功能快充系统，充分利用车辆的驱动用电机和逆变器，将充电基础设施提供的400V电压升压至最适合车辆系统的800V电压，让车辆在14分钟内可充电80%，完全充满可行驶600km（NEDC标准工况）。即便只充电5分钟，也可行驶大约100km。现代方面表示也正在不断建设800V高电压的超高速充电基础设施，相信在基建设施逐步完善后，能够在一定程度上降低消费者的续航焦虑问题。

2021年4月20日，安徽江淮汽车集团股份有限公司（简称“江淮汽车”）与博世动力总成系统中国区在上海签订战略合作框架协议。双方将在400V和800V电驱系统、碳化硅逆变器和电驱桥全方面开展合作。

400V单减速器系统将用于轻卡等商用车，预计今年年底具备小幅量产能力。800V高压电驱系统匹配全新乘用车产品，伴随而来的还有逆变器的核心，即新一代功率半导体碳化硅芯片。
江淮汽车联手全球供应巨头博世，表面上是对有发展与市场空间的技术进行储备，深层里，也让我们看到了江淮汽车对于高端新能源乘用车的“野心”。
江淮汽车成立于1964年，是一家集全系列商用车、乘用车及动力总成研产销于一体，涵盖汽车出行、金融服务等众多领域的综合型汽车企业集团。2019年11月份开始，江淮汽车加快了乘用车产品的更新迭代，同时与大众深度合作，“按照德国VDA质量管理要求，江淮汽车投入两亿元进行生产线升级，产品通过与江淮大众思皓共线生产，全面共享大众技术，从而达到大众全球质量标准。”江淮汽车相关负责人曾对外表示。
博世集团作为全球第一大汽车技术供应商，于1909年首次进入中国市场。在这一百多年里，与国内企业深度合作共同发展，研发成果涉及汽车智能交通、工业、消费品以及能源与建筑技术领域先进的技术解决方案。在汽车领域将车辆技术专业知识与硬件，软件和服务相结合，业务范围涵盖了汽油系统、柴油系统、汽车底盘控制系统、汽车电子驱动、起动机与发电机、传动与控制技术等，为企业提供完整的出行解决方案。

2021年4月17日晚，北汽新能源汽车高端品牌极狐宣布，这款搭载了华为的Huawei inside，可实现708km（NEDC）的续航里程。同时在技术上它已经达到自动驾驶的级别：

· NEDC最大708km续航

· 800V闪电秒充，2.2C闪充技术（10分钟充入195km，15分钟电量30%充至80%）

· 百公里加速最快3.5秒，20次连续加速无衰减

· 智能高阶自动驾驶系统

· Harmony OS鸿蒙智能互联系统

· 麒麟990A座舱芯片

· 21.69英寸4K大屏，3840x720，180PPI

· 哈曼卡顿，12扬声器+1低音单元

华为数字能源产品线智能电动领域副总裁彭鹏，在第十届新能源汽车国际论坛上也强调：整车选择高压架构是实现超级快充的必经之路，800V左右的高压在当前可以支撑实现2C的快充。对于一个搭载100度电的车，在当前400V电压平台，250A电流下，需要30分钟才能充电30%-80%，如果电压提升到800V左右，15min就可完成充电30%-80%，基本上可以满足现阶段消费者的快充需求。未来随着电流提升到500A之后，800V的高压车型可轻松实现7.5分钟充电30%-80%，真正达到“加油一样的充电体验”。

在4月19日上海车展上，比亚迪发布下一代纯电动汽车的摇篮——e平台3.0（兼具智能、高效、安全、美学四大优势）。

据比亚迪官方数据，基于e平台3.0的纯电动汽车风阻系数低至0.21，百公里加速2.9s，充电五分钟可行驶150公里，续航里程最大可突破1000公里。此外，它还具有以下优势：

· 构建了全新的车身结构、电子电气架构；

· 加入了比亚迪自己的车用操作系统——BYD OS；

· e平台 3.0这一次不仅做到了让车“跑得远”，还要“充得快”；

· e平台 3.0加入了800V闪充技术，电动车充电5分钟，行驶150km；

· e平台 3.0的能耗控制也相当优秀，百公里电耗比同级别车型降低 10%，冬季续航里程至少提升10%

2021年2月，天津松正经过与客户进行多轮技术方案讨论，最终获得国内某自主品牌主机厂高压800V扁线油冷电机项目定点。该项目的定点，标志着天津松正高压800V扁线油冷电机再次获得主机厂的认可。

天津松正通过多年的技术、设备研发、工艺开发和实际市场应用，在高压绝缘、耐油、寿命等方面实现技术突破，为未来更多的高压项目合作实现技术保障。......
卡迪夫大学汽车工业研究中心的Peter Wells教授曾说：“就像汽车行业中”高级”技术通常选择类似，我们可以预期由于竞争压力而迅速向大众市场转移。在某些情况下，制造商已经设计了当成本下降以及竞争力要求此类系统时，能够从400V提升到800V的能力。”“减轻重量的800V系统将进一步帮助增加续航和加速性能，或者允许更大范围的更大电池组。”