回顧2023年,關(guān)鍵詞便是“卷”。卷價(jià)格、卷技術(shù)、卷產(chǎn)品、卷營銷。800V便是內(nèi)卷之下的重要技術(shù)之一。
隨著電動化逐步深入,新能源汽車進(jìn)入全方位競爭時代,不僅在性能上不斷追求極致,同時在續(xù)航和充電領(lǐng)域不斷革新。800V作為超充生態(tài)上的重要環(huán)節(jié),成為眾多車企角逐的焦點(diǎn)。
2019年,保時捷發(fā)布首款800V車型Taycan之后,各大車企紛紛跟進(jìn)。自主車企更勝一籌,以百米沖刺的速度狂奔,勢必在800V技術(shù)上搶占先機(jī)。目前,上汽、廣汽、吉利、蔚來、小鵬、理想、小米等主流車企均推出了800V高壓車型。
相關(guān)數(shù)據(jù)顯示,2023年我國800V車型滲透率約為2%。800V車型價(jià)格還將不斷下探,進(jìn)入15-20萬元區(qū)間。1月5日,吉利將用于極氪的SEA純電架構(gòu)下調(diào)至銀河系列產(chǎn)品,吉利銀河E8 作為800V車型,正式卷入20萬級的大眾市場。
這也意味著,“800V大戰(zhàn)”即將升級。中國電動汽車百人會副理事長兼秘書長張永偉預(yù)測,汽車行業(yè)內(nèi)卷進(jìn)入2.0階段,車企將新技術(shù)上車當(dāng)做重要競爭手段。2024年800V高壓快充將會快速普及、放量。
如果說,2023年800V作為新技術(shù)小試牛刀,那么2024年將會是800V上車大年。2024年,800V又將卷至何處?
800V,起于保時捷,卷于自主車企
2019年,保時捷推出了全球首款采用800V高壓電氣系統(tǒng)的純電車型Taycan。這款通過在車內(nèi)單獨(dú)增加電荷泵,將充電樁中的低壓直流電源升壓轉(zhuǎn)換成高電壓的直流電源,從而實(shí)現(xiàn) 800V 的高壓充電。
通過800V技術(shù)加持的Taycan,可以在22.5分鐘時間,把93.4kWh電池從5%充到80%。這樣的充電效率,即使放在電動車不斷進(jìn)行技術(shù)升級的今天,依舊很有競爭力。
不過,這款車型通過增加電荷泵之后,除了體積增加之外,額外成本也隨之增加。相關(guān)數(shù)據(jù)顯示,單獨(dú)增加這樣一個零部件的成本就接近五六千元。因此,800V技術(shù)也一直是高端車型的標(biāo)配。
在國內(nèi)市場,吉利在2020年發(fā)布的純電 SEA 浩瀚架構(gòu)中,就支持800V技術(shù)。2021年,比亞迪推出的e 平臺 3.0也支持800V。不過,考慮到成本和產(chǎn)品節(jié)奏的情況,當(dāng)時雙方均未推出800V量產(chǎn)車型
再到2022年,極狐阿爾法S HI版支持800V快充,不過充電功率僅為187kW,再加上車型銷量不高,并沒有給800V技術(shù)的普及帶來多大助力。
“超級快充是大勢所趨,國內(nèi)外企業(yè)紛紛跟進(jìn)800V架構(gòu)。”汽車充電行業(yè)資深人士王斌(化名)向蓋世汽車表示,相較于400V充電電壓,800V高壓系統(tǒng)可提升充電功率和驅(qū)動功率,使得整車性能明顯提高,同時有效減少整車線束等零部件重量及成本。
當(dāng)然,快充也可顯著改善續(xù)航焦慮。隨著提升續(xù)航的邊際成本增加,加快充能速率才能有效解決充電焦慮,促使新能源車擺脫木桶效應(yīng),實(shí)現(xiàn)與燃油車相當(dāng)?shù)难a(bǔ)能體驗(yàn),從而全方位提升消費(fèi)者的使用體驗(yàn)。
2023年是800V技術(shù)普及之年。縱觀2023年發(fā)展情況,800V快充平臺車型加速落地,并且在價(jià)格上進(jìn)一步下探。
去年4月,理想汽車發(fā)布純電解決方案,搭載寧德時代4C麒麟電池,開啟10分鐘快充時代;同年6月29日,起售價(jià)20.99萬元的小鵬G6上市,首發(fā)量產(chǎn)全域800V高壓碳化硅平臺,快充峰值功率280kW,帶動800V快充平臺車型價(jià)格下降到20萬元區(qū)間。
截至目前,已經(jīng)推出和確定會推出800V高壓平臺的汽車品牌超過20家。比如,比亞迪e平臺3.0、吉利SEA浩瀚平臺、現(xiàn)代E-GMP、奔馳EVA電動模塊化平臺、智己全域800V雙碳化硅平臺、小米汽車800V碳化硅高壓平臺等。此外,據(jù)蓋世汽車初步統(tǒng)計(jì),市面上已經(jīng)發(fā)布的800V高壓車型已經(jīng)超過50款。
總體來看,2023年800V技術(shù)賦能取得初步效果,800V車型正成為車企營銷的一大亮點(diǎn),800V車型銷量效應(yīng)逐步顯現(xiàn)。比如,小鵬G6 800V車型月銷量近9000輛,助力小鵬汽車從危機(jī)邊緣走向穩(wěn)定發(fā)展;作為旗下800V車型,智己LS6月銷達(dá)到9878輛,為智己貢獻(xiàn)出95%的銷量。此外,極氪007預(yù)售40天,訂單就超過5萬輛,800V技術(shù)功不可沒。
800V技術(shù)為何如此受寵?
眾所周知,新能源汽車焦慮主要集中在兩個方面:第一是擔(dān)心車輛本身續(xù)航能力不足;第二是擔(dān)心補(bǔ)能效率不足。
新能源汽車發(fā)展早期,消費(fèi)者和企業(yè)將關(guān)注點(diǎn)集中在車輛續(xù)航方面。如今,動力電池技術(shù)不斷提升,續(xù)航能力逐步增強(qiáng),甚至出現(xiàn)“1000km”續(xù)航里程的動力電池,新能源車?yán)m(xù)航問題正逐步弱化。不過,充電難、充電慢的問題越來越受到重視。
“快充在行業(yè)里定義比較廣泛,我們一般將充電倍率2C以上,最高功率120 kW稱為快充?!背潆娦袠I(yè)技術(shù)人員李默(化名)表示,快充將有效解決充電焦慮問題。“相比于換電這樣重資產(chǎn)的運(yùn)營模式,快充的發(fā)展前景更為清晰?!?/p>
李默指出,目前實(shí)現(xiàn)快充的兩種技術(shù)方案中,有大電流快充和高電壓快充。“大電流快充的代表方就是特斯拉,V3超充最高電流可達(dá)到700A?!崩钅硎荆厮估目斐浞桨竷?yōu)點(diǎn)在于改造簡單,但是發(fā)熱嚴(yán)重,高效充電無法實(shí)現(xiàn)全覆蓋。
另一種方案則是高電壓快充,這項(xiàng)方案的技術(shù)特點(diǎn)是熱損耗小,有利于線束減重,不過需要配合高壓充電樁基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè),對車輛的硬件要求也增加?!澳壳皝砜矗唠妷悍桨甘菢I(yè)內(nèi)的主流方案。”李默表示。
“800V高電壓快充指整車高壓電氣系統(tǒng)電壓在550-930V,高于傳統(tǒng)230-450V新能源電壓范圍。”李默進(jìn)一步強(qiáng)調(diào),電壓提升后電流減小,電池?fù)p耗、線束損耗均減小,整車能效提升,同時縮小線束直徑更有利于整車布局。
當(dāng)然,快充的普及需要電芯、電車和充電樁的共同技術(shù)進(jìn)步,三者缺一不可。在王斌看來,電芯材料高倍率化、電車平臺高壓化以及快充樁普及,是快充模式商業(yè)化應(yīng)用進(jìn)程的三個決定性條件。
綜合來看,800V高壓系統(tǒng)主要包括三個方面:第一,800V高壓快充,主要從動力電池的充放電角度出發(fā),可以實(shí)現(xiàn)快速充電;第二,關(guān)鍵組成部分采用800V高壓,比如電驅(qū)系統(tǒng)采用800V高壓;第三,整車全域800V高壓,即電驅(qū)、電控、電池等都支持800V高壓運(yùn)行。
出于成本和技術(shù)難度的考量,目前多數(shù)企只采用800V高壓快充。首先,800V高壓快充已經(jīng)可以很好解決消費(fèi)者關(guān)心的充電效率問題,此外800V高壓快充的技術(shù)成本偏低,符合當(dāng)下新能源汽車極致性價(jià)比的追求方向。
當(dāng)然,無論是800V高壓快充,還是800V電驅(qū)系統(tǒng),亦或是整車全域800V高壓,帶來的優(yōu)勢都十分明顯。如果未來全部實(shí)現(xiàn)整車全域800V高壓,完全滿足充電快、動力足、損耗低、續(xù)航長的需求,就能很好地補(bǔ)足新能源汽車的最后一塊短板。
如王斌所言,800V車型逐步上量,意味著800V時代已經(jīng)拉開序幕,將推動新能源汽車行業(yè)全面走向“高壓化”“標(biāo)準(zhǔn)化”。“800V是行業(yè)公認(rèn)的一個快充技術(shù),隨著技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的統(tǒng)一,推動電動車實(shí)現(xiàn)充電共享,既能節(jié)約社會資源,又能進(jìn)一步解決用戶需求?!?/p>
800V,前景很美好,現(xiàn)實(shí)亦骨感
誠然,800V技術(shù)的前景確實(shí)美好,但是也有諸多問題需要解決。
“800V高壓技術(shù)并非越超前越好,選擇合適的上車時機(jī)才重要?!睂τ?00V的發(fā)展情況,某頭部新勢力車企負(fù)責(zé)人認(rèn)為,當(dāng)下“大干快上”800V的時機(jī)并未完全成熟。
他從基礎(chǔ)設(shè)施、技術(shù)難度和成本三個方面進(jìn)行了闡述。第一,基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè)并未完全就緒?!氨热纾诎l(fā)達(dá)地區(qū)有800V的充電樁,浙江覆蓋率達(dá)到70%,但是在不發(fā)達(dá)地區(qū)只有30-40%,只有400V的充電樁是無法完成快充任務(wù)的?!?/p>
第二,材料問題是不可忽視的問題。在400V電壓平臺下,電氣系統(tǒng)的各個電子元器件采用的IGBT絕緣柵雙級型晶體管,隨著800V高壓的應(yīng)用,IGBT電子器件已經(jīng)無法承受800V乃至更高的電壓接入,于是業(yè)界便將目光轉(zhuǎn)向絕緣性和耐熱性的碳化硅。“大家都在拼命建碳化硅模塊的工廠,但真正大規(guī)模發(fā)力要到2025、2026年。”
第三,成本問題依舊是重要的阻礙。該負(fù)責(zé)人認(rèn)為,如今碳化硅的成本偏高,符合高壓快充的電芯成本也比較高,“當(dāng)碳化硅成本降到與IGBT成本差不多,高壓電芯和普通電芯成本相當(dāng),便是800V大干快上的好時候?!?/p>
該負(fù)責(zé)人的觀點(diǎn),與智界S7的案例不謀而合。不久前,智界S7開啟交付,有車主發(fā)現(xiàn)這臺車僅支持750V(含)以上的快充樁,與宣稱的800V車型不符。
隨后,智界S7客服回應(yīng)稱,這款車采用全系800V高壓平臺,無法適配500V低壓樁。對此,有業(yè)內(nèi)人士猜測,該款車型或許為了降低成本,直接取消了升壓器。因此,被網(wǎng)友調(diào)侃為“只能加95號汽油的電動車”。
這也說明,800V快充的普及,還需要一定的時間。面對高壓快充樁建設(shè)不均衡以及相關(guān)技術(shù)問題,800V的大規(guī)模推廣,還是會存在一定的阻礙。
當(dāng)然,這些問題并不能阻擋800V前進(jìn)的步伐。2024年將會是800V車型大量推出的一年。有咨詢機(jī)構(gòu)預(yù)測,按照當(dāng)前快充車型估算,預(yù)計(jì)24年國內(nèi)乘用車快充滲透率有望提升至7%左右,其中極氪、問界、阿維塔、智界、小鵬、理想等貢獻(xiàn)主要銷量,25年國內(nèi)乘用車滲透率預(yù)計(jì)進(jìn)一步提升至10%。
不可否認(rèn)的是,新技術(shù)誕生往往會面臨技術(shù)挑戰(zhàn)和商業(yè)化困難,大規(guī)模應(yīng)用也并非朝夕之功,800V的大面積普及尚需時日。好在,自主品牌對技術(shù)架構(gòu)積極地嘗試,產(chǎn)業(yè)鏈上下游的積極探索,正逐步解決技術(shù)和商業(yè)難題,為800V的發(fā)展開創(chuàng)了一個良好的局面。
2024年,800V還將會進(jìn)一步卷性能、卷成本、卷基礎(chǔ)設(shè)施、卷推廣力度,800V高壓快充技術(shù)也將不斷走向成熟。