十年前，“充電五分鐘，通話(huà)兩小時(shí)”

這句廣告語(yǔ)風(fēng)靡全國(guó)

標(biāo)志著智能手機(jī)快充時(shí)代來(lái)臨

如今，快充早已不再是手機(jī)的專(zhuān)利

電動(dòng)汽車(chē)也正在迎來(lái)屬于它的“超級(jí)快充時(shí)代”

消費(fèi)者追求快速充電，而且越快越好。為此，OEM（整車(chē)制造商）愈發(fā)關(guān)注800V汽車(chē)架構(gòu)，基礎(chǔ)設(shè)施提供商也在升級(jí)其充電網(wǎng)絡(luò)以支持該架構(gòu)。

然而，進(jìn)階至800V并非易事。它要求車(chē)企在克服一系列技術(shù)挑戰(zhàn)的同時(shí)，還要確保車(chē)輛的安全性、可靠性和成本效益。接下來(lái)，讓我們一起看看這場(chǎng)升級(jí)的背后，所面臨的一系列技術(shù)挑戰(zhàn)。

物理挑戰(zhàn)：電流與電壓的抉擇

要對(duì)電動(dòng)汽車(chē)進(jìn)行更快速地充電，只有兩種方法：要么增加電流，要么提高電壓。

增加電流：汽車(chē)中傳輸電流的所有線(xiàn)纜和連接器都必須增大尺寸，以便降低電阻。由于熱損耗與電流的平方成正比，因此先進(jìn)的冷卻技術(shù)也必須加以實(shí)施。增大零部件尺寸也會(huì)增加重量，進(jìn)而影響汽車(chē)?yán)m(xù)航里程，并且所有這些因素都會(huì)增加材料成本。

提高電壓：可以在保持相同功率的前提下降低所需電流，從而實(shí)現(xiàn)截然相反的效果，使所有傳輸電流的部件變得更小、更輕，包括汽車(chē)充電所用的線(xiàn)纜、連接器、電機(jī)和充電槍。此外，它還能降低熱損耗，從而簡(jiǎn)化熱控系統(tǒng)，并縮小冷卻泵、冷卻壓縮機(jī)和散熱器的尺寸。

不難看出，提高電壓的方法對(duì)于提高電池充放電功率而言更具成本效益。而在某種程度上，提高電壓確實(shí)是唯一的選擇，因?yàn)槌潆姴遄尼樐_尺寸是固定的，無(wú)法加大尺寸來(lái)適應(yīng)更高的電流。

現(xiàn)如今，400V架構(gòu)是標(biāo)準(zhǔn)配置。對(duì)于提供約350A電流的150kW快速充電站，理論上，可以在不到30分鐘的時(shí)間內(nèi)將60kWh電動(dòng)汽車(chē)電池的荷電狀態(tài)從20%提高到80%。因此，將充電時(shí)間縮短至15分鐘或更短的最直接方法，是將電壓加倍至800V，同時(shí)保持相同的電流水平，這樣總功率便能達(dá)到300kW。

設(shè)計(jì)差異：系統(tǒng)設(shè)計(jì)深度變革

其實(shí)800V電池很少在精確的800V電壓下工作，它的工作電壓范圍在440V至900V之間，這一區(qū)間由電池中電芯的數(shù)量和類(lèi)型以及串聯(lián)數(shù)量決定。任一特定時(shí)點(diǎn)的電池電壓取決于電池的荷電狀態(tài)：電量越充沛，電壓越高。

因此，800V架構(gòu)的升級(jí)也涉及到了整個(gè)系統(tǒng)設(shè)計(jì)的深度變革。

充電線(xiàn)束和動(dòng)力總成：必須精心設(shè)計(jì)，以應(yīng)對(duì)高達(dá)800V的電壓。這意味著，導(dǎo)體之間的距離必須更大，包括爬電距離和電氣間隙，從而防止電弧放電。此外，絕緣層必須更厚，不過(guò)這些重量和成本遠(yuǎn)低于其所保護(hù)的銅材。

用于電池功率傳輸?shù)?a target="_blank">電力電子系統(tǒng)：在400V電壓下，硅功率器件可用于電子設(shè)備，但高于400V時(shí)，其工作效率開(kāi)始降低。在800V應(yīng)用中，為了最大程度的降低損耗，必須使用更昂貴的碳化硅（SiC）。

車(chē)載充電器：必須設(shè)計(jì)成能夠?qū)⒌椭?10V的交流輸入，升壓至與800V電池相匹配的電壓。同樣，當(dāng)只有400V直流快速充電系統(tǒng)時(shí)，需要使用一個(gè)直流-直流轉(zhuǎn)換器將輸入電壓升壓至與800V電池相匹配的電壓。

電力電子器件：必須與電池管理軟件通信緊密協(xié)作，確定所需的電壓設(shè)定點(diǎn)和當(dāng)前的充放電容量，然后利用納秒級(jí)控制技術(shù)實(shí)時(shí)轉(zhuǎn)換電源輸入，進(jìn)而適應(yīng)電池的寬電壓范圍，確保即使在面對(duì)高達(dá)1000V的電壓瞬態(tài)下，也能安全高效地進(jìn)行功率轉(zhuǎn)換。

對(duì)架構(gòu)設(shè)計(jì)進(jìn)行上述變更后，OEM能在有效管理系統(tǒng)成本的同時(shí)，將其車(chē)輛的充電速率輕松翻倍。此外，汽車(chē)電池也將在800V電壓下連續(xù)提供高功率，使車(chē)輛在連續(xù)進(jìn)行多次高速加速時(shí)更加輕松自如。

安波福提供適用于800V應(yīng)用的優(yōu)化解決方案，能幫助OEM更好地實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)。憑借在電池管理軟件、電力電子系統(tǒng)、高壓連接系統(tǒng)和高壓匯流排技術(shù)等領(lǐng)域的專(zhuān)業(yè)知識(shí)，我們可提供業(yè)內(nèi)領(lǐng)先的電子電氣架構(gòu)，并覆蓋各種電壓等級(jí)，從而推動(dòng)電動(dòng)汽車(chē)行業(yè)的進(jìn)一步發(fā)展。

800V汽車(chē)架構(gòu)不只是技術(shù)層面的升級(jí)，更象征著對(duì)電動(dòng)汽車(chē)未來(lái)潛力的深度挖掘。隨著該架構(gòu)的普及，我們不僅看到了充電時(shí)間從半小時(shí)銳減至一刻鐘的可能，更預(yù)見(jiàn)了一個(gè)續(xù)航無(wú)憂(yōu)、性能卓越的電動(dòng)出行時(shí)代。而安波福作為這一領(lǐng)域的領(lǐng)軍者，正以前沿技術(shù)和創(chuàng)新解決方案，引領(lǐng)汽車(chē)行業(yè)向前邁進(jìn)，加速實(shí)現(xiàn)這一美好愿景。