高電壓？高電流？未來新能源汽車充電技術如何選擇？

近幾年油車電車車主在網上爭吵的點無非就是幾個：成本問題、續航問題、技術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，而在電壓架構升級后，快充讓充電速度降低到半小時以內，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航焦慮，并且這也成為宣傳時的一個賣點，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的發布，再一次將新能源汽車的熱度點燃，火出圈的SU7相關配置相信大家也在發布會及官網和熱搜中有所了解，但值得關注的是，小米SU7是打著對標保時捷Taycan的旗號，通過相關參數對比可知，在充電方面，兩款車型都具備800V電壓充電的能力，相對于傳統汽車，電力驅動的新能源車在充電方面一直是備受關注的，充電設備的強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，一種是開發新的電池技術，例如固態電池和石墨烯電池，后者的速度比現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升級，比如從400V更改為800V。

而400V和800V的概念并不是說穩定電壓固定在兩個數值，而是在目前，市面上的新能源高壓設備工作電壓一般在300-500V之間，因此取中間數值為400V架構，而隨著科技的發展，快充技術的廣泛應用，電壓可提升在600-900V，取中間值800V，統稱為800V架構。現在特斯拉的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，高電壓充電系統可以在相同的電流下傳輸更多的功率，從而實現更快的充電速度。

很多專業檢測機構通過實測，測試出400v與800v的充電效率，帶有800V充電系統的汽車電量可以在16分鐘左右從30%充至80%，而400V充電系統可能需要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。有人會質疑，大電壓充電會不會因此安全事故，其實根據功率公式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生的熱量較少，因此充電安全性更高。同時，由于800V充電系統的電流較低，電纜和連接器的尺寸也可以相應減小，從而降低了充電過程中的安全風險。

與此同時，較高的電壓產生較低的電流，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的負擔，減少熱失控的風險，更低的電流還意味著充電電纜可以更細，拿取時更省力，800V系統還意味著電動車內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，減重至關重要。800V架構的設計成本更高，但這并沒有阻止各大品牌互相競爭，不斷提高電壓，預計到2025 年，800V將成為電動汽車的標準。對此，在未來，800V充電技術加上石墨烯電池的強強聯合，追趕油車的加油時間將不是夢想。

但現實往往都是殘酷的，部分新能源車企都在打著“充電5分鐘、續航200公里”的快充宣傳旗號，而這些結果都是過于理想化了，其是在官方發布超級充電充樁上所測得的結果。這也不難解釋了為什么大多數車企在發布800V高壓車型時，幾乎都會發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高壓車型要達到官方宣稱的快充效果，條件苛刻得多。畢竟，目前國內主流的直流快充樁，絕大多數是針對400V平臺的車型開發的。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，遠遠無法滿足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，目前行業應用少之又少。

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，也和電流有關，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，如果要實現直流充電5分鐘，續航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”。

消費者在駕車離開車廠后，若真的想實現快充，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業加快布局快充設施，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、充電企業力量，實現充電樁從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系，其中，一家充電企業的運營負責人曾經坦言： “現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。

電站的運營方不可能因為行業一項新的技術上線，不顧硬件成本、盈利目標貿然更新改造設備。更何況，充電站能否上高壓、高功率超級充電樁，還要視乎其電網負荷的限制。很多充電樁群只能向電網申請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“燒高香”了，誰還會挑剔充電樁運用的技術新舊？雖然人們普遍認為800伏技術是電動汽車的前進方向，但并非所有制造商似乎都相信。尚未計劃生產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，還有一個很強的優勢，那就是能耗低，最終導致的結果就是續航變長，這才是消費者最為關心的。消費者想要更長的續航，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。當然更多車企卷進來，自然就會促進它的普及應用，規模化之后，就能降低它的成本，最終體現在價格上。