“到2025年,進(jìn)入市場(chǎng)的大部分應(yīng)用將是800V,”GKN電動(dòng)傳動(dòng)系統(tǒng)部門(mén)總裁Dirk Kesselgruber如此表示,而GKN是采用該技術(shù)的幾家Tier1之一。
GKN正在為客戶提供 800V組件,例如電動(dòng)車橋e-axles,并計(jì)劃在2025年開(kāi)始批量生產(chǎn),“我們認(rèn)為它將成為主流,現(xiàn)代汽車已經(jīng)證明它在價(jià)格上具有競(jìng)爭(zhēng)力。”而其他的供應(yīng)商也響應(yīng)了他的熱情。
“800V是BEV發(fā)展中合乎邏輯的下一步,”緯湃科技(Vitesco Technologies)創(chuàng)新電力電子部門(mén)負(fù)責(zé)人Alexander Reich對(duì)媒體表示。
緯湃科技已獲得800V組件的大合同,包括為現(xiàn)代的E-GMP平臺(tái)提供EMR4逆變器、為北美主要汽車制造商福特提供逆變器以及為中國(guó)的電動(dòng)車制造商提供電動(dòng)機(jī)等。
2022年1月,緯湃科技宣布已與福特汽車(當(dāng)時(shí)沒(méi)說(shuō)名字)簽署協(xié)議,從2025年開(kāi)始供應(yīng)800V SiC逆變器。這筆交易價(jià)值10億歐元(10.8億美元)。
緯湃科技的電氣化技術(shù)業(yè)務(wù)部門(mén)負(fù)責(zé)人Thomas Stierle說(shuō):“最新的訂單清楚地證明了這一點(diǎn),汽車驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的電氣化發(fā)展比以往任何時(shí)候都快。”
而博格華納也已贏得多個(gè)800V訂單,其中包括為一家沒(méi)透露名字的中國(guó)豪華品牌提供的集成電驅(qū)動(dòng)模塊訂單。
博格華納首席技術(shù)官 Harry Husted 通過(guò)電子郵件表示:“800V行業(yè)的增長(zhǎng)速度超過(guò)了幾年前的預(yù)期,我們感受到了客戶的濃厚興趣。”
01
為什么改變?
與現(xiàn)有的400V平臺(tái)系統(tǒng)相比,800V系統(tǒng)有何優(yōu)勢(shì)?
緯湃的專家Reich說(shuō),優(yōu)點(diǎn)很多,首先是它們可以以較低的電流提供相同數(shù)量同等的功率,“通過(guò)將電壓加倍并具有相同的電流,可以提供兩倍的能量輸入車輛。”而且,主要好處是相同尺寸電池的充電時(shí)間快了大約 50%。
如果充電時(shí)間足夠快,“電動(dòng)汽車就不需要1,000公里的續(xù)航里程。” 因此,動(dòng)力電池可以做得更小,整體重量減輕,從而提高效率。
同時(shí),由于更高的電壓以及更少的電流,因此可以將電纜和電線做得更小更輕,從而減少昂貴且笨重的銅的消耗。
而且,由于損失的能量也更少,這意味著更好的續(xù)航里程和更好的運(yùn)動(dòng)性能,也就不需要更復(fù)雜的熱管理系統(tǒng)來(lái)確保電池在最佳溫度下工作。
當(dāng)與新興的碳化硅SiC芯片配合使用時(shí),800V平臺(tái)系統(tǒng)可以將動(dòng)力總成效率提高至少5%。
有供應(yīng)商表示,由于新的碳化硅SiC芯片純硅的用量較少,會(huì)降低成本,并且可以為汽車行業(yè)提供更多芯片。畢竟,其他行業(yè)傾向于使用全硅芯片,與汽車制造商爭(zhēng)奪晶圓廠的產(chǎn)能。
GKN的Kesselgruber說(shuō):“把所有東西放在一起,800V就真的很重要。”但是,對(duì)于大多數(shù)基于400V系統(tǒng)的現(xiàn)有充電站,800V架構(gòu)的車型需要基于800V的充電設(shè)施才能充分利用。
“大部分現(xiàn)有的直流快充基礎(chǔ)設(shè)施都是為400V汽車服務(wù)的,”博格華納的Husted說(shuō),“為了實(shí)現(xiàn) 800V的更快充電,將需要最新一代的高壓、大功率直流快速充電器。”
但迄今為止,歐洲高速公路的公共充電網(wǎng)絡(luò)是有限的。“加油必須像在加油站加油一樣快,” Husted說(shuō),“這是800V充電才能做到的。”
而歐洲正在見(jiàn)證此類網(wǎng)絡(luò)的興起。比如,Ionity是一家得到了寶馬、戴姆勒、福特、現(xiàn)代和大眾集團(tuán)支持的公司,擁有多個(gè)800V、350kW的高速公路充電站。而在350kW的充電樁上充電5~7分鐘可續(xù)航100公里,與喝杯咖啡的時(shí)間差不多。
采埃孚電氣化動(dòng)力總成技術(shù)高級(jí)副總裁Otmar Scharrer指出,“這真的是在改變游戲規(guī)則,這將推動(dòng)人們接受電動(dòng)汽車。”
▲ 部分車企800V平臺(tái)情況
根據(jù)保時(shí)捷最近的一份報(bào)告,在一個(gè)典型的50千瓦、400V的充電站,增加250英里續(xù)航里程大約需要充電80分鐘。
在100kW下,降至40分鐘。保時(shí)捷表示,如果充電插頭能夠被冷卻(增加成本、重量和系統(tǒng)的復(fù)雜性),這個(gè)時(shí)間可能會(huì)縮短到30分鐘。
而800V充電時(shí),充電時(shí)間將降至15分鐘左右。因此,“為了縮短充電時(shí)間,轉(zhuǎn)向更高電壓是不可避免的。”再考慮到支付時(shí)間,“因此‘充電就像加油’的目標(biāo)已經(jīng)觸手可及。”
保時(shí)捷的同門(mén)“兄弟”奧迪則表示,A6 Avant e-tron概念車基于與Taycan相同的PPE架構(gòu),在800V快充站只需10分鐘即可行駛約186英里。