电动汽车下一个主流？一文说清楚什么是800V高压架构

从2019年保时捷率先发布第一款800V高压架构的车型Taycan，到2021年小鹏推出国内第一款800V架构车型小鹏G9，再到今年20w级全系800V车型小鹏G6上市，800V高压架构正在成为继智驾和空气弹簧之后，各大车企的全新内卷方向。

从2022年开始，各大车企纷纷推出自家的800V高压平台架构，比亚迪e平台3.0、吉利SEA浩瀚平台、现代E-GMP、奔驰EVA、通用奥特能平台等，都不约而同地选择了800V高压架构。

为什么大家要争相引入800V高压架构？

电动汽车一直以来被拿来跟燃油车比较，被人诟病的无非只有两大痛点：补能速度慢和整车效率低、能耗高。

而800V架构代替400V架构成为当前的主流，正是因为800V架构相比于传统400V平台更好解决这两个问题。

首先，要提升充电速度，首要就是要提升充电功率。一个简单的物理公式：P=U*I 告诉我们，只要提升电流 I 或者电压 U，就能获得更快的充电速度。于是800V高压方案与大电流方案应运而生。

以特斯拉为代表的大电流方案，是在传统的400V电压平台上，通过增大充电电流，达到200kW以上充电功率，当前特斯拉的V3超充桩就可以通过600A的充电电流达到240kW超充功率。

但是大电流方案会带来一个问题，就是充电过程中会产生大量热量，从公式P=I²*R可以知道，在电阻一定的情况下，电路中的产热与电流的平方成正比，电流提升2倍，电路中的热量就会提升4倍，电池的热失控风险大大提高。

目前大部分第三方快充桩普遍将充电电流限制在250A，就是为了避免充电过程中的热失控风险。

面对大电流方案的一系列问题，大部分厂家都把目光转向了800V高压方案。

800V高压方案相比于大电流方案最直接的优势，就是在功率相同的情况下，充电电流降低一半，因此就可以用更细的导线，达到降本降重的目的，而车重的降低，将直接反映到续航里程的增加上。

又或者在充电电流与400V一致的情况下，充电功率能直接提高一倍。

最关键的是目前大多数超充桩，虽然对充电电流有所限制，但是都普遍兼容700-1000V以内的电压，也就是说800V车型即使在第三方的快充桩上也能使用200kW以上的充电功率。

反观400V大电流的车型，只有在品牌自建的超充站里才能将充电功率拉满，在更多的公共桩上最高只能拉到100kW左右的充电功率，大电流优势荡然无存。

不是所有的800V都是真的800V

“800V高压平台”至今仍然是一个很暧昧的概念，根据现在各家推出的800V平台所披露的信息来看，各家800V平台的最高电压普遍在700-800V之间，甚至550V以上就可以被称之为“800V高压平台”。

目前最高工作电压真正达到800V以上的车型，售价普遍都要突破百万元。

保时捷Taycan的最高电压可以达到835V，Lucid Air最高电压924V，路特斯Eletre(图片|配置|询价)的最高电压900V，这些车型无一例外都是高端品牌的高性能纯电车型。

Taycan

最低售价：91.80万起最高降价：8.00万

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而国产主流的800V/750V平台中，小鹏G9的最高工作电压只有700V，阿维塔11的最高工作电压也只有720V。

除了最高电压是否达到800V，还要看哪些功率器件接入800V系统。

电动汽车上需要接入高压系统（区别于12V低压系统）的功率器件主要有电池、电机和空调压缩机+PTC，按照功率器件接入800V系统的范围又衍生出不同的800V架构。

第一种就是最简单的800V架构，只有电池包兼容800V系统，以达到更快的充电功率，而电机和压缩机依然使用400V功率器件，在与电池之间通过一个变压器，将800V电压降到400V输出给电机和压缩机。

这样的800V平台不仅性能没有提升，因为中间额外经过一道电压转换，能量效率反而比400V平台更低，是成本最低也是最偷懒的一种800V平台。

第二种是电池和电机兼容800V，压缩机用400V，例如保时捷Taycan。电池和电机兼容800V的优势就是充电功率和性能都能有明显的提升，但是压缩机依然需要一个变压器将800V降到400V，依然存在电压转换时的能量损失。

第三种就是所谓的全域800V，即全车的功率器件全面接入800V平台，不需要任何电压转化过程，直接优势就是能效是三种800V方案中最高的，而且在保持功率不变的条件下，全车功率器件电路更细，重量更轻，集成度得以进一步提升。

800V能带来哪些直观的体验升级？

首先就是充电速度快，用充电倍率几C来衡量充电速度，过去的400V平台正常的开发目标都是1-2C，也就是电池完全充满需要30分钟到一个小时，最高充电功率在120-150kW左右。

大电流方案在品牌自建超充桩上，解除充电电流限制可以做到200-240kW，对于一块100kWh的电池来说充电倍率在2-2.5C。

而800V平台的车型，在1000V快充桩上可以做到3-3.5C，目前行业优秀水平可以做到3.8-4C，峰值充电功率在400kW左右，小鹏G9的4C版本，充电峰值功率甚至达到了480kW，已经接近5C的水平。

再就是性能，在电流一定的条件下，电压翻倍，电机的功率也直接翻倍，并且不会产生更多电机废热。

传统电机使用硅基IGBT作为功率控制模块，接入800V系统后，硅基IGBT已经无法承载这么高的工作电压，碳化硅功率模块就此登上舞台，碳化硅模块不仅体积更小，能耗更低，而且高频负载能力更强，更适合对高性能电机进行精细控制。

现在的纯电高性能车型无一例外都将800V和碳化硅功率模块进行了绑定，路特斯Eletre R+车型的900V电驱系统的峰值功率达到675kW，峰值扭矩985N·m。

Eletre

最低售价：54.80万起

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而最近刚刚登上公告的国产智己LS6的800V车型，峰值功率也达到了579kW，峰值扭矩800N·m，据智己官方宣传，智己LS6也是采用了800V+前后双碳化硅电机的动力形式。

最后就是能耗，就像上面所说，在功率相同的条件下，800V架构中的电流降低一半，根据P=I²*R，在电阻不变的条件下，整个高压系统的热损失降低到了原来的1/4。

并且全面应用SiC模块后，电驱系统的能量效率可以从400V平台的87-89%提高至91%-92%，整个电驱系统总成的体积与重量降低，相同里程需要消耗的电量也降低。

上个月上市的小鹏G6，宣称百公里能耗最低13.4kWh，仅靠一块83kWh的电池就能做出755km的续航，能耗水平非常优秀。

800V平台现在还面临什么挑战？

首先就是成本，目前国内的碳化硅产业虽然正在快速发展，但是碳化硅功率模块的成本依然远高于传统硅基IGBT，并且对于全域800V平台，各个功率器件都要做相应的高压适配研发，研发投入要以亿计算。

同时800V电池需要串联更多的电芯以达到更高的电压，相比同电量的400V电池，800V电池一个串联模组内的电芯数量要多一倍，对于电池包的散热和BMS要求更严格，电芯成本和研发成本都要更高。

再就是电网负载能力问题，800V车型充电功率普遍能达到200kW以上，对于一座总功率800kW的充电站，过去能同时充6-8辆车，现在只能充3辆车，电动汽车的高功率充电已经成为城市电网的承载能力最大的挑战。

结论

目前国内普及800V高压技术的态势已经明朗，车企都在加大800V的研发投入，预计今年下半年到明年，将有大量的800V架构新车集中上市，同时国家也在加大高功率充电基础设施的布局，预计在2025年将实现主要城市3C充电桩的覆盖。

800V架构在充电速度和效率上的突出优势正在加速纯电动车型对传统燃油车和混动车型的取代，但是在目前依然还处在一个尝鲜阶段，等到高功率充电设施真正普及和800V平台成本进一步降低，才是800V车型完全成为主导的时刻。