本文来自微信公众号“远川汽车评论”(ID:yuanchuanqiche),作者:王磊,编辑:罗松松,36氪Auto经授权发布。
在燃油车时代,汽车的尾标是逼格的象征。
以保时捷911为例,刻有Turbo S的版本比普通款足足贵出100万。普通家用车,也会在尾标上以排量论英雄。就连没开过车的人也知道,3.0T一定贵过2.0T。
到电动车时代,发动机的消失使尾标上的比拼暂时偃旗息鼓。然而“在车屁股上刻一个数字彰显本车牛逼”,却始终是人类的刚需。随着电车电压从400V向800V跃升,尾标上的数字比拼又要重新燃起战火。
不久前,智己汽车联席CEO刘涛在微博上发起投票,要给尚未上市的LS6募集一个尾标后缀,两个高票选项就分别是代表了高性能的“SP”(snake performace)和代表了800V碳化硅平台和800N·m峰值扭矩的“800”。
网友给智己LS6 P的车尾图
除了智己,小米的第一款车,哪吒、阿维塔、理想的下一款车型以及蔚来的NT3.0平台也都将搭载800V+SiC(碳化硅)这对“黄金组合”。
一时间,别说燃油车,仿佛400V的电动车都被打成了老旧势力,消费电子时代“买新不买旧”的说法也被复用到电动车上。
围绕800V,本文主要回答三个问题:
1、什么是800V平台?
2、800V技术的利弊是什么?
3、碳化硅产能会影响800V技术的进一步渗透吗?
就像老婆饼里没老婆,夫妻肺片里没夫妻,车企嘴里的800V也不一定是“真800V”。
所谓800V高压平台,指的是动力电池、电机、电控、空调压缩机、充电机与DCDC(直流转直流)等高压器件的电压等级全部或部分达到800V,广义上的800V包括电压550V-930V的区间,因此像小鹏G6这样动力电池额定电压551V的车型也算压线进入800V的领域。
略显“精明”的不止小鹏G6,同样以800V作为卖点的阿维塔11,两个版本电池包的额定电压也都在600V左右,在这方面,稍微“诚实”一点的是保时捷Taycan,额定电压723V,满电超过了800V。
部分已上市800V车型,图片来源:解码汽车
除了在动力电池电压上做文章,不同车型800V高压化的程度也不同,就比如看一个人是不是真名媛,不能光看她手提的是不是爱马仕,还要看一身搭配。例如保时捷Taycan,受限于当时的供应链,空调压缩机、DCDC等零部件只能继续使用400V配件,算不上“全800V”。
但参数上的打折,并不影响800V车型对400V车型在效率上的碾压。小鹏G6发布后,不少媒体第一时间测试了G6的充电速度,在小鹏自家的S4超充桩上,10分钟大约能充进200公里续航,即便在第三方充电桩,整体充电速度也比400V车型快一倍。
原理十分简单,义务教育告诉我们P=U*I(功率=电压*电流),现行国网充电桩标准最大输出电流限制250A,最大输出电压1000V,大多数车辆能达到最大电流,但只有800V车型才能利用更高的电压,从而获得更快的充电速度。
同时对比大功率快充的另一条路线大电流,提高电压带来的损耗也要更少,因为能量通过线材时的损耗只与电流相关(Q=I²Rt)。在电车上降低损耗的例子或许还不够直观,但在特高压领域,动辄数十万伏甚至百万伏的高压就能极大程度减少电力输送的损耗。
800V能有效减少损耗,图片来源:绿芯频道
放电的原理与充电相同,在释放相同功率的情况下,电压的提升会使电流减小,从而使线材内的损耗降低,提升放电效率,同时还优化了空调等耗电大户的电耗,换句话说,能使电车的续航里程更扎实。
因此从消费者的角度来看,800V解决的是现阶段使用纯电动车最大的痛点——里程焦虑,并且是从里程不实和充电焦虑两个方面下手。
但问题在于,800V并不便宜。
当国内车企都在一窝蜂地朝800V迈进时,特斯拉却按兵不动。
今年3月的投资者日上,马斯克宣称要减少3/4碳化硅(800V的黄金搭档)的用量,仿佛要在400V的路线上走到黑。但看似冥顽不灵的决定,背后却是对成本的斤斤计较。
早在2022年Q1的财报会议中,特斯拉动力总成和能源工程高级副总裁Andrew Baglino就曾表达过一个观点:800V对于Model 3和Model Y来说性价比不高[1]。
所以,800V的性价比到底如何,这笔账到底该如何算?
事实上,车企研发800V的初衷是为了降本,由于能减少损耗,提升效率,采用了800V的车型首先能使用更细的线材,其次也能用容量更小的电池。
以小鹏G6为例,其CLTC续航580公里、755公里的车型,电池容量分别只有66kWh和87.5kWh,单位电量的续航里程与三电效率极高的特斯拉Model Y不相上下,远超其他同级车型。也就是说,理论上小鹏G6通过800V的高压架构省下了一部分的电池成本。
但这部分降本能覆盖800V架构本身的成本吗?
按照时下最流行的“全域800V”标准,首先在电池包方面额定电压得超700V,峰值逼近800V,三元锂电池单颗电芯电压大约3.65V,要求至少200个电芯串联,比400V增加一倍。有电池工程师告诉我们:“同样边界条件下,串联越多,连接成本以及生产成本越高。”
串联电芯数量增加还使一致性问题变得复杂,保障100个电芯的一致性与200个难度不是一个级别,对BMS的要求更高,对应的也是成本上升。与此同时,电芯要能承受大功率充放电的倍率,材料成本也更高。
在电池包之外,还有同步用在电机,空调压缩机,电控,DCDC等零部件上的碳化硅功率器件,绝缘耐压器件,防电腐蚀、电老化器件,这些都增加了成本。
根据信达证券的测算,截至去年底,单看用在一个逆变器上的SiC MOSFET成本就是Si IGBT的2-3倍,绝对成本差在3000元以上,在带电量80kWh的电车上,这一成本差和省下的电池成本对比,成本不降反增[2]。如果把其他部件都算上,800V的降本效果显然是不理想的。
Si IGBT与SiC MOSFET电驱动方案成本对比,图片来源:信达证券
不过Andrew Baglino的观点还夹带点私货,特斯拉目前对400V电压平台的探索已经走在了行业最前列,电子电气架构的优化大幅缩短了线束长度,自研的电机与八通阀对能量的利用效率都极高,且在2018年就切换了碳化硅功率器件,切换800V带来的边际收益的确有限。
对于绝大多数电车,尤其是电池容量相对较小的电车,硬上800V并不划算。从这个角度来看,连某些插混车型都声称要上800V电驱,不免有硬蹭热点之嫌。
2021年,360投资哪吒汽车后,红衣主教周鸿祎提到了一个后来被新能源车行业广泛引用的概念:科技平权。
但概念总有局限,以800V平台为例,它就不是一项短时间内能被“平权”的科技,核心问题出在碳化硅的产能上。
目前,碳化硅产能主要受到上游衬底的制约,和第一代、第二代半导体普遍使用的硅基晶圆不同,第三代半导体SiC的衬底主要使用SiC,和硅基晶圆厂的产线并不兼容。
在生产工艺上,SiC的长晶时间更长,大约是Si的2.3倍;生产工艺更难,SiC有200多种同质异构体,由于需要在高温、真空的石墨坩埚中生长,无法实时监控,废品率极高[2],全球龙头Wolfspeed目前大约能做到60%的良率,而其他厂商大多只有40%左右[3]。
即便在晶棒环节长势良好,但由于碳化硅本身的硬脆属性,使用传统设备切割晶圆划片时,还容易产生崩边等问题。
这就导致碳化硅成本极高且产能爬坡缓慢,而且由于较高的技术门槛,碳化硅产业也难以被资本快速催熟。
以Wolfspeed举例,其早在2015年就宣布完成了SiC 8英寸衬底的研发,但直到2022年才正式投入量产,国内同行更是在2020年才正式开始8英寸衬底的研发[4]。
技术上的落后使得国内话语权极弱。一个残酷的事实是,所有国内电动车的碳化硅电控部件,核心的SiC MOSFET基本都来自国外,Wolfspeed、II- VI、SiCrystal等九家公司垄断了碳化硅衬底的绝大多数产能,国内企业在电控SiC上起步较晚,尚未实现从0到1的突破[2]。
缓慢进化的产业链与电动车对SiC的庞大需求形成了潜在的错配,据三安光电预测,2025年碳化硅在高压平台需求量将达到219万片,中高压平台需求将达到437万片。而 2025年碳化硅衬底/芯片的产能预计为242-282万片,预计存在约400万片的产能缺口[5]。
即使到2027年,全球主要厂商6英寸碳化硅衬底年产能也仅在500万片左右
在产能不足的情况下,如果所有车企都在追求800V高压架构上车,极易再现疫情后芯片短缺和碳酸锂短缺的桥段,碳化硅的价格极有可能出现暴涨,科技平权的时间将不幸被延迟。
参考资料:
[1] Why Tesla Isn’t Switching Away From Its 400-Volt Architecture Right Now, TheDRIVE
[2] 电力电子碳化硅:800V 平台加速落地,高 opex 属性+低渗透率驱动行业领跑,信达证券
[3] Wolfspeed分析报告:全球碳化硅衬底龙头,新能源车驱动中期成长,中信证券
[4] 造神者推倒神像:碳化硅的崛起与塌房,远川研究所
[5] 碳化硅行业深度报告:乘新能源之风,行业需求有望高增,长城证券
8月13日,2025款的极氪001和极氪007正式上市。这两款新车官方起售价分别为25.90万元和20.99万元。2025款极氪001与极氪007,搭载了极氪智能科技最新的技术成果。全栈自研的第二代金砖电池,最大充电倍率高达5.5C,从10%充至80%仅需10分半钟,超越了传统三元锂电池。同时,极氪OS智能座舱系统也迎来了全面升级,正式更名为极氪AI OS,Eva进化为AI Eva。在智能驾驶领域,极氪全栈自研的浩瀚智驾系统迈入2.0时代,启动了端到端大模型的应用,优先实现了泊车和路口场景的端到端进化。此外,极氪还率先推出了城市NZP通勤模式,未来将逐步开通城市NZP和城市NZP+,最终实现从车位到车位的全场景城市智能驾驶体验。在智能驾驶方面,2025款极氪001同样带来了升级,首发搭载的浩瀚智驾2.0系统,基于激光雷达和双OrinX智驾芯片的智能硬件方案,实现了系统底层能力和用户体验的全面升级。基于全场景的端到端泊车能力,浩瀚智驾2.0的泊车时间最快可缩短至23秒,且泊车手法更加类人化。同时,该系统还带来了记忆泊车功能,用户只需一次记忆即可实现不限楼层、不限车位的自动泊车服务。
8月1日,昊铂SSR海外版正式下线,标志着中国超跑可以实现批量出海,树立全球造车科技新高度。超跑,被誉为“汽车工业皇冠上的明珠”,昊铂SSR的量产,不仅实现了打破西方对超跑的技术垄断,同时实现了对外输出超跑的产品、技术、文化和高端品牌的出海,实现了中国汽车工业新的飞跃。昊铂SSR去年10月正式上市以来,以超跑为载体,从研发、设计、试制试验、智造、产业链等,全方位提升中国汽车工业能力,也为中国汽车运动文化注入新力量,促进中国体育文化发展,也推动汽车文化的普及,助力中国从汽车大国迈向汽车强国。昊铂秉持低调务实、保持热诚的作风,征服了全球最顶尖的同行。汽车设计领域的璀璨明星Pontus Fontaeus,因其与法拉利、布加迪和兰博基尼等豪华车品牌的卓越合作而赫赫有名。如今,这位设计巨匠选择与昊铂携手,亲手打造出昊铂SSR这件璀璨的艺术品。伴随着昊铂全球化战略,凝结了中国工业最高技术水准的昊铂SSR,来到了全球用户的面前。去年昊铂SSR海外首秀,在国际舞台上也得到了超跑爱好者的喜爱。在泰国车展,昊铂SSR创下中国汽车出口史上“最高单价”的记录。(未来汽车日报)
7月29日,吉利对一块历经921次充放电(约40万公里行驶里程)的神盾短刀电池包进行了容量检测,结果显示健康度仍然高达90.5%。而同级产品搭载的电池包,在完成500次充放电之后,健康度就衰减到了80%,寿命远低于神盾短刀电池包。 同时,吉利还对一辆行驶里程超30万公里的银河E5耐久测试车进行了电池包拆解。拆解结果显示电池包的结构依然完整、防护完好。 8月3日,搭载神盾短刀电池的银河E5即将全球上市,并实现上市即交付。(未来汽车日报)
7月25日,比亚迪王朝全新中级SUV宋L DM-i在开封上市,新车基于新技术、新平台、新标准打造,百公里亏电油耗低至3.9L,满油满电综合续航超1500km,以“大宋”之名开创SUV油耗3时代,颠覆用户对中级SUV的油耗续航认知。宋L DM-i此次推出纯电续航里程75KM、112KM和160KM三个版本,共5款车型,售价13.58万-17.58万元。极致低能耗带来超长续航,宋L DM-i满油满电综合续航达1500km,宋L DM-i基于新一代插混整车平台打造,引领中级SUV向更优越驾乘空间和更高级驾乘体验进化。新车长宽高分别为:4780*1898*1670毫米,轴距达2782毫米,比途观L Pro(4735*1842*1682毫米)更长更宽,带来更宽奢的空间体验。纯平后排地板、超宽横向空间,让后排中座成为“C位”,加上宽舒云感座椅,带来前排头等舱、后排大沙发的舒适出行体验。超大后备箱可轻松放下全家行李,更可纯平放倒变身双人床,不管全家购物还是惬意露营,都能轻松满足。(未来汽车日报)
7月26日消息,7月25日,深蓝汽车全球战略车型“深蓝S07”正式上市,共推出增程加纯电10款配置车型,售价区间14.99万元-21.29万元,同时全系车型限时优惠1万元,其中215Max增程版、215Max乾崑智驾ADS SE版、215Pro增程版为深蓝S7经典再升级版本。深蓝S07左手深蓝超级增程,右手华为乾崑智能,在20万级中型SUV市场,携20大同级首发、50大同级领先的科技配置,打造同级领先科技含金量。随着的深蓝S07上市,意味着智能驾驶技术步入普及化新阶段,不仅满足了用户的智驾需求,也重新定义了智驾体验的价值感。华为乾崑智驾采用主视觉方案,与特斯拉纯视觉逻辑相同,在决策和规划时更加类人化,行驶轨迹更接近人类驾驶,拥有更高通行效率。但在华为乾崑智驾背后,有华为大数据模型为支撑,这一点与特斯拉纯视觉方案截然不同,实现了对驾驶环境的全方位感知和精准决策。同时,大数据模型还具备强大的学习和迭代能力,能够不断优化算法模型,提升驾驶辅助的精度和安全性。特斯拉在复杂场景下的理解能力和决策精度上,往往难以与华为乾崑智驾相媲美,这也是深蓝S07比肩特斯拉的底气。(未来汽车日报)