高電壓？高電流？未來(lái)新能源汽車(chē)充電技術(shù)如何選擇？

近幾年油車(chē)電車(chē)車(chē)主在網(wǎng)上爭(zhēng)吵的點(diǎn)無(wú)非就是幾個(gè)：成本問(wèn)題、續(xù)航問(wèn)題、技術(shù)成熟度和安全問(wèn)題以及加油和充電的等待時(shí)間問(wèn)題，我們知道，傳統(tǒng)的燃油車(chē)在加油站加滿油只需要幾分鐘，這與電動(dòng)車(chē)充滿電的速度形成鮮明對(duì)比，最早的時(shí)候，電動(dòng)車(chē)充電需要幾個(gè)小時(shí)，一部分車(chē)甚至超過(guò)10小時(shí)，而在電壓架構(gòu)升級(jí)后，快充讓充電速度降低到半小時(shí)以內(nèi)，新能源汽車(chē)制造商敏銳地意識(shí)到了這個(gè)問(wèn)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(shí)的一個(gè)賣(mài)點(diǎn)，可以說(shuō)這一問(wèn)題的解決可以吸引大批客戶的青睞，成為競(jìng)爭(zhēng)的有利手段。

隨著小米SU7的發(fā)布，再一次將新能源汽車(chē)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(huì)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(duì)標(biāo)保時(shí)捷Taycan的旗號(hào)，通過(guò)相關(guān)參數(shù)對(duì)比可知，在充電方面，兩款車(chē)型都具備800V電壓充電的能力，相對(duì)于傳統(tǒng)汽車(chē)，電力驅(qū)動(dòng)的新能源車(chē)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(shí)間，從2019年保時(shí)捷Taycan第一次引入800V的概念開(kāi)始，到如今的小米SU7，已經(jīng)有10多款主流車(chē)型配備，800V這個(gè)熱詞和高端電動(dòng)車(chē)綁定，有了它似乎就意味著充電快得像加油，但事實(shí)如此嗎？

首先，讓充電速度加快有兩種方案，一種是開(kāi)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(dòng)汽車(chē)中常用的鋰離子電池快60倍。 另一個(gè)解決方案是將電動(dòng)汽車(chē)的電氣架構(gòu)升級(jí)，比如從400V更改為800V。

而400V和800V的概念并不是說(shuō)穩(wěn)定電壓固定在兩個(gè)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(shí)現(xiàn)更快的充電速度。

很多專業(yè)檢測(cè)機(jī)構(gòu)通過(guò)實(shí)測(cè)，測(cè)試出400v與800v的充電效率，帶有800V充電系統(tǒng)的汽車(chē)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(zhǎng)時(shí)間。因此，800V高壓平臺(tái)也被大多數(shù)新能源車(chē)企視為“換一種思維緩解車(chē)主充電焦慮”的大招。有人會(huì)質(zhì)疑，大電壓充電會(huì)不會(huì)因此安全事故，其實(shí)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(lái)的是功率大，但其實(shí)800V輸入電壓在充電過(guò)程中產(chǎn)生的熱量較少，因此充電安全性更高。同時(shí)，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(guò)程中的安全風(fēng)險(xiǎn)。

與此同時(shí)，較高的電壓產(chǎn)生較低的電流，這樣可以有效減少熱量，對(duì)于新能源汽車(chē)電池來(lái)說(shuō)可降低電池冷卻系統(tǒng)的負(fù)擔(dān)，減少熱失控的風(fēng)險(xiǎn)，更低的電流還意味著充電電纜可以更細(xì)，拿取時(shí)更省力，800V系統(tǒng)還意味著電動(dòng)車(chē)內(nèi)部的電纜和電氣元件更薄更小，從而降低整車(chē)重量，對(duì)于笨重的電動(dòng)車(chē)來(lái)說(shuō)，減重至關(guān)重要。800V架構(gòu)的設(shè)計(jì)成本更高，但這并沒(méi)有阻止各大品牌互相競(jìng)爭(zhēng)，不斷提高電壓，預(yù)計(jì)到2025 年，800V將成為電動(dòng)汽車(chē)的標(biāo)準(zhǔn)。對(duì)此，在未來(lái)，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(chē)的加油時(shí)間將不是夢(mèng)想。

但現(xiàn)實(shí)往往都是殘酷的，部分新能源車(chē)企都在打著“充電5分鐘、續(xù)航200公里”的快充宣傳旗號(hào)，而這些結(jié)果都是過(guò)于理想化了，其是在官方發(fā)布超級(jí)充電充樁上所測(cè)得的結(jié)果。這也不難解釋了為什么大多數(shù)車(chē)企在發(fā)布800V高壓車(chē)型時(shí)，幾乎都會(huì)發(fā)布高壓平臺(tái)配套的超級(jí)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(chē)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(guó)內(nèi)主流的直流快充樁，絕大多數(shù)是針對(duì)400V平臺(tái)的車(chē)型開(kāi)發(fā)的。也不是說(shuō)不能充，其實(shí)800V高壓平臺(tái)也都兼容400V直流快充樁，只是充電電壓，達(dá)不到平臺(tái)所需求的800V甚至更高，充電效率跟普通400V的車(chē)型相差無(wú)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(shí)期建造的直流快充樁，充電電壓甚至只有200~550V，遠(yuǎn)遠(yuǎn)無(wú)法滿足800V高壓平臺(tái)車(chē)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(kāi)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(tái)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(shí)，粗略計(jì)算，其最大理論電流不大于400A。然而需求電壓為800V時(shí)，充電樁輸出理論最大電流不大于200A。也就是說(shuō)，無(wú)論車(chē)輛充電時(shí)需求電壓多少，直流充電樁輸出充電功率，不會(huì)大于最大功率，如果要實(shí)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(shuō)很多車(chē)企在宣傳過(guò)程中，只提電壓，不提電流的做法，可以說(shuō)是一種變相的“障眼法”。

消費(fèi)者在駕車(chē)離開(kāi)車(chē)廠后，若真的想實(shí)現(xiàn)快充，也就只能尋找官方的超級(jí)快充站，或者靜等市場(chǎng)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(jiǎn)單，事實(shí)卻沒(méi)那么簡(jiǎn)單，因?yàn)榇蟛糠周?chē)企想要大面積在國(guó)內(nèi)各大城市普及高壓超充樁并非一件易事，因?yàn)槌鞘忻娣e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(shí)現(xiàn)充電樁從400V平臺(tái)，向800V高壓、高功率充電平臺(tái)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(yíng)負(fù)責(zé)人曾經(jīng)坦言： “現(xiàn)在公司還有超過(guò)一半的直流樁，最高電壓只有550V，是前年上線的?！碑吘?，受區(qū)域流量的影響，一臺(tái)成本3~5萬(wàn)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(bào)。

電站的運(yùn)營(yíng)方不可能因?yàn)樾袠I(yè)一項(xiàng)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(jí)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(qǐng)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(chē)賣(mài)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(wèn)題普遍存在，有時(shí)車(chē)主能給車(chē)充上電已經(jīng)“燒高香”了，誰(shuí)還會(huì)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(dòng)汽車(chē)的前進(jìn)方向，但并非所有制造商似乎都相信。尚未計(jì)劃生產(chǎn)800伏特車(chē)型的制造商表示，沒(méi)有必要超過(guò)400伏特，因?yàn)檫@對(duì)于普通電動(dòng)汽車(chē)甚至一些有性能汽車(chē)來(lái)說(shuō)都足夠了。

其實(shí)說(shuō)到底，從我作為用戶的角度來(lái)看，400伏和800伏電動(dòng)汽車(chē)之間沒(méi)有可察覺(jué)的差異，因此僅憑這一點(diǎn)選擇一個(gè)而不是另一個(gè)還沒(méi)有多大意義。但800V高壓平臺(tái)除了充電快，還有一個(gè)很強(qiáng)的優(yōu)勢(shì)，那就是能耗低，最終導(dǎo)致的結(jié)果就是續(xù)航變長(zhǎng)，這才是消費(fèi)者最為關(guān)心的。消費(fèi)者想要更長(zhǎng)的續(xù)航，更快的充電速度，800V高壓平臺(tái)確實(shí)是一個(gè)極佳的方式，但我們也要知道它的限制，正確了解它，不被車(chē)企的宣傳沖昏了頭腦。當(dāng)然更多車(chē)企卷進(jìn)來(lái)，自然就會(huì)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(jià)格上。