高電壓？高電流？未來新能源汽車充電技術(shù)如何選擇？

近幾年油車電車車主在網(wǎng)上爭吵的點(diǎn)無非就是幾個：成本問題、續(xù)航問題、技術(shù)成熟度和安全問題以及加油和充電的等待時間問題，我們知道，傳統(tǒng)的燃油車在加油站加滿油只需要幾分鐘，這與電動車充滿電的速度形成鮮明對比，最早的時候，電動車充電需要幾個小時，一部分車甚至超過10小時，而在電壓架構(gòu)升級后，快充讓充電速度降低到半小時以內(nèi)，新能源汽車制造商敏銳地意識到了這個問題，充電速度可以打消一部分用戶的續(xù)航焦慮，并且這也成為宣傳時的一個賣點(diǎn)，可以說這一問題的解決可以吸引大批客戶的青睞，成為競爭的有利手段。

隨著小米SU7的發(fā)布，再一次將新能源汽車的熱度點(diǎn)燃，火出圈的SU7相關(guān)配置相信大家也在發(fā)布會及官網(wǎng)和熱搜中有所了解，但值得關(guān)注的是，小米SU7是打著對標(biāo)保時捷Taycan的旗號，通過相關(guān)參數(shù)對比可知，在充電方面，兩款車型都具備800V電壓充電的能力，相對于傳統(tǒng)汽車，電力驅(qū)動的新能源車在充電方面一直是備受關(guān)注的，充電設(shè)備的強(qiáng)大意味著用戶可以減少等待時間，從2019年保時捷Taycan第一次引入800V的概念開始，到如今的小米SU7，已經(jīng)有10多款主流車型配備，800V這個熱詞和高端電動車綁定，有了它似乎就意味著充電快得像加油，但事實如此嗎？

首先，讓充電速度加快有兩種方案，一種是開發(fā)新的電池技術(shù)，例如固態(tài)電池和石墨烯電池，后者的速度比現(xiàn)代電動汽車中常用的鋰離子電池快60倍。 另一個解決方案是將電動汽車的電氣架構(gòu)升級，比如從400V更改為800V。

而400V和800V的概念并不是說穩(wěn)定電壓固定在兩個數(shù)值，而是在目前，市面上的新能源高壓設(shè)備工作電壓一般在300-500V之間，因此取中間數(shù)值為400V架構(gòu)，而隨著科技的發(fā)展，快充技術(shù)的廣泛應(yīng)用，電壓可提升在600-900V，取中間值800V，統(tǒng)稱為800V架構(gòu)?，F(xiàn)在特斯拉的Model 3和Model X電壓為350V ，Model S的電壓為 375V，Model Y的電壓為400V。小鵬G6的電壓大概在610V上下，高電壓充電系統(tǒng)可以在相同的電流下傳輸更多的功率，從而實現(xiàn)更快的充電速度。

很多專業(yè)檢測機(jī)構(gòu)通過實測，測試出400v與800v的充電效率，帶有800V充電系統(tǒng)的汽車電量可以在16分鐘左右從30%充至80%，而400V充電系統(tǒng)可能需要40分鐘甚至更長時間。因此，800V高壓平臺也被大多數(shù)新能源車企視為“換一種思維緩解車主充電焦慮”的大招。有人會質(zhì)疑，大電壓充電會不會因此安全事故，其實根據(jù)功率公式P=UI (功率=電壓*電流)可以得知，電壓較大帶來的是功率大，但其實800V輸入電壓在充電過程中產(chǎn)生的熱量較少，因此充電安全性更高。同時，由于800V充電系統(tǒng)的電流較低，電纜和連接器的尺寸也可以相應(yīng)減小，從而降低了充電過程中的安全風(fēng)險。

與此同時，較高的電壓產(chǎn)生較低的電流，這樣可以有效減少熱量，對于新能源汽車電池來說可降低電池冷卻系統(tǒng)的負(fù)擔(dān)，減少熱失控的風(fēng)險，更低的電流還意味著充電電纜可以更細(xì)，拿取時更省力，800V系統(tǒng)還意味著電動車內(nèi)部的電纜和電氣元件更薄更小，從而降低整車重量，對于笨重的電動車來說，減重至關(guān)重要。800V架構(gòu)的設(shè)計成本更高，但這并沒有阻止各大品牌互相競爭，不斷提高電壓，預(yù)計到2025 年，800V將成為電動汽車的標(biāo)準(zhǔn)。對此，在未來，800V充電技術(shù)加上石墨烯電池的強(qiáng)強(qiáng)聯(lián)合，追趕油車的加油時間將不是夢想。

但現(xiàn)實往往都是殘酷的，部分新能源車企都在打著“充電5分鐘、續(xù)航200公里”的快充宣傳旗號，而這些結(jié)果都是過于理想化了，其是在官方發(fā)布超級充電充樁上所測得的結(jié)果。這也不難解釋了為什么大多數(shù)車企在發(fā)布800V高壓車型時，幾乎都會發(fā)布高壓平臺配套的超級充電樁。我們目前市面上大多是普通第三方公共充電樁，800V高壓車型要達(dá)到官方宣稱的快充效果，條件苛刻得多。畢竟，目前國內(nèi)主流的直流快充樁，絕大多數(shù)是針對400V平臺的車型開發(fā)的。也不是說不能充，其實800V高壓平臺也都兼容400V直流快充樁，只是充電電壓，達(dá)不到平臺所需求的800V甚至更高，充電效率跟普通400V的車型相差無幾。在前一、兩年建設(shè)的直流快充樁，所能支持的充電壓為200~750V。更早時期建造的直流快充樁，充電電壓甚至只有200~550V，遠(yuǎn)遠(yuǎn)無法滿足800V高壓平臺車型所需求的超充電壓。唯一能夠滿足800V高壓充電需求的，也只有最近一年才開始推出的200~1000V直流充電樁，目前行業(yè)應(yīng)用少之又少。

并且不是支持800V高壓充電的充電樁就一定支持快充，剛才也提到了，充電的效率除了和電壓有關(guān)，也和電流有關(guān)，即便是最新的200~1000V直流充電樁，也要看最大的充電功率是多少。假設(shè)一臺可支持1000V電壓、最大充電功率160kW的單槍直流充電樁，以400V需求電壓充電時，粗略計算，其最大理論電流不大于400A。然而需求電壓為800V時，充電樁輸出理論最大電流不大于200A。也就是說，無論車輛充電時需求電壓多少，直流充電樁輸出充電功率，不會大于最大功率，如果要實現(xiàn)直流充電5分鐘，續(xù)航200公里，充電功率至少要300kW。這就不得不說很多車企在宣傳過程中，只提電壓，不提電流的做法，可以說是一種變相的“障眼法”。

消費(fèi)者在駕車離開車廠后，若真的想實現(xiàn)快充，也就只能尋找官方的超級快充站，或者靜等市場的需求迫使充電產(chǎn)業(yè)加快布局快充設(shè)施，但想象很簡單，事實卻沒那么簡單，因為大部分車企想要大面積在國內(nèi)各大城市普及高壓超充樁并非一件易事，因為城市面積大，成本，容量等讓大多數(shù)廠商望而卻步，還有一種方法，只能借助民間的資本、充電企業(yè)力量，實現(xiàn)充電樁從400V平臺，向800V高壓、高功率充電平臺迭代。但民間資本也要考慮成本和盈利之間的關(guān)系，其中，一家充電企業(yè)的運(yùn)營負(fù)責(zé)人曾經(jīng)坦言： “現(xiàn)在公司還有超過一半的直流樁，最高電壓只有550V，是前年上線的。”畢竟，受區(qū)域流量的影響，一臺成本3~5萬元的直流充電樁，通常需要1~2年才能收回成本，之后還要考慮盈利回報。

電站的運(yùn)營方不可能因為行業(yè)一項新的技術(shù)上線，不顧硬件成本、盈利目標(biāo)貿(mào)然更新改造設(shè)備。更何況，充電站能否上高壓、高功率超級充電樁，還要視乎其電網(wǎng)負(fù)荷的限制。很多充電樁群只能向電網(wǎng)申請630kVA的電容量，再分給自己的幾根充電槍，如果滿員的話，各自的功率就拉低了。

更殘酷的是，近些年新能源車賣得好，目前充電樁屬于“供不應(yīng)求”的情況，部分一線城市“充電難”問題普遍存在，有時車主能給車充上電已經(jīng)“燒高香”了，誰還會挑剔充電樁運(yùn)用的技術(shù)新舊？雖然人們普遍認(rèn)為800伏技術(shù)是電動汽車的前進(jìn)方向，但并非所有制造商似乎都相信。尚未計劃生產(chǎn)800伏特車型的制造商表示，沒有必要超過400伏特，因為這對于普通電動汽車甚至一些有性能汽車來說都足夠了。

其實說到底，從我作為用戶的角度來看，400伏和800伏電動汽車之間沒有可察覺的差異，因此僅憑這一點(diǎn)選擇一個而不是另一個還沒有多大意義。但800V高壓平臺除了充電快，還有一個很強(qiáng)的優(yōu)勢，那就是能耗低，最終導(dǎo)致的結(jié)果就是續(xù)航變長，這才是消費(fèi)者最為關(guān)心的。消費(fèi)者想要更長的續(xù)航，更快的充電速度，800V高壓平臺確實是一個極佳的方式，但我們也要知道它的限制，正確了解它，不被車企的宣傳沖昏了頭腦。當(dāng)然更多車企卷進(jìn)來，自然就會促進(jìn)它的普及應(yīng)用，規(guī)?；?，就能降低它的成本，最終體現(xiàn)在價格上。