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电动汽车的800V高压平台

2023-2-7 07:25| 发布者: zesyojwp| 查看: 349| 评论: 0

摘要: 2022年为800V高压快充元年,各家主机厂纷纷布局。目前小鹏汽车、广汽埃安、比亚迪e平台、吉利极氪、理想汽车、北汽极狐等车企已经布局了 800V快充技术。800V高压平台解决续航、充电焦虑问题电车电动车 800V 高压平台

2022年为800V高压快充元年,各家主机厂纷纷布局。目前小鹏汽车、广汽埃安、比亚迪e平台、吉利极氪、理想汽车、北汽极狐等车企已经布局了 800V快充技术。


800V高压平台解决续航、充电焦虑问题

电车电动车 800V 高压平台正逐步落地。

因动力源差异,燃油车和电动车的电压平台差异大。燃油车动力源来自内燃机,车用电器对输出功率要求不高,低电压平台即可满足:1918 年,蓄电池首次引入汽车;1920年得到普及,电压仅为6V。随着车载电器增多,车企相继推出12V-48V等系统,适配以内燃机为主要动力源的车型。

而纯电车型动力源是电机和电池,需要较大的输入/输出功率,车内电压平台通常高于燃油车。纯电乘用车电压通常在200-400V 之间。

400V高压系统通常包括:电池、电机、电控、充电机(OBC)、高低压转换器(DC/DC)、高压控制盒(PDU)、连接器及线束、电机/电池热管理相关零部件。从核心部件功能上看:
1)电池是所有电器的供电单元,PDU对电池、电路起保护作用;
2)驱动电机及控制器是动力源,将电能转化为机械能;
3)DC/DC 对高低压进行转化,满足车内低电压器件用电需求;
4)OBC 将充电桩的交流电转换成直流电进而通过分线盒给电池充电。

电动汽车的800V高压平台

400V电子电器架构

电动汽车的800V高压平台

800V电子电器架构

800V高压平台车型出现后 , 国内车企从技术迭代角度开始进跟进800V架构 。保时捷Taycan是首款800V高压平台的量产车型,已将最大充电功率提升至 350KW,可以在大约23分钟内,把动力电池从5%充至80%,相当于300公里的续航能力。同等功率下,当电压从400V提升到800V后,工作电流将降低一半,进而线束体积、功率损耗均有下降。国内车企目前纷纷跟进800V高压平台架构,有望在2022年陆续实现量产:

电动汽车的800V高压平台

国内车企800V快充技术布局

800V方案是降低续航及充电焦虑的主流选择。

新能源汽车普及过程中,续航和充电速度是两大短板。相较于燃油车,大部分新能源汽车续航里程低于600公里,普遍低于燃油车的续航里程,较难满足城际间长里程行驶需求。另一方面,现有的充电技术需要消费者等待40分钟甚至更久才可充满,而燃油车的加油过程仅需要5分钟,对比之下补能效率更低。续航里程和充电速度是两大短板,制约新能源汽车对燃油车的替代。车企的解决方案包括:提升带电量、提高补能效率。

提升带电量能够缓解续航问题 ,但边际效益递减。HEV、PHEV、EREV 车型通过燃油的方式提高续航水平。纯电车型可通过增加电池带电量实现高续航目的,目前特斯拉Model 3高性能版CLTC标准的续航里程达675公里。但电池是新能源车价值量最高的部件,带电量提升会导致边际成本和整车重量增加,购车成本与整车功耗也将随之增加。

提高补能效率 ,主流解决方案有两种 :换电、大功率快充 。

1) 换电:换电把新能源车充电时间替换成换电时间,代表企业有蔚来汽车,其二代换电站换电效率已提升至约5分钟/车,接近于普通燃油车一次加油的水平。但各品牌车型电池规格不同,换电技术的推广极度依赖于车企自建的换电体系,大规模推广的成本及难度较高。

2)高电流低电压(400V)充电:根据功率、电压、电流关系公式


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