纯电动汽车800v电压技术(高端电动车“必经之路”解读800V高压系统普及进度)
- 作者: 彭洲江
- 发布时间:2023-12-02
高端电动车“必经之路”解读800V高压系统普及进度
从保时捷开始量产Taycan以后,800V系统就逐步进入高端化的定义。随着今年中国电动汽车“去水化”(B端和公用采购渠道的量少了),像中国这样的电动汽车市场逐步成熟化,能够站住潮头是非常关键的。本文一方面探讨现有的800V系统的普及速度,一方面也探讨一下电池系统设计,特别是能量扩展和第三代半导体SiC导入的关系。
Part1:800V的系统在高端车型里普及速度
800V的SiC系统一方面是各个地方(车企)在研究,还有就是在纯电动赛车FormulaE中是标准配置,车企通过赛车收集这类“死贵”的、面向超高速的技术的使用极限。
1)从需求角度来看
前几日,Delphi宣布它拿到了欧洲豪华车企的下一代电动汽车的800V驱动系统逆变器订单。按照Delphi的说法,目前已经或得欧洲3/4的豪华OEM的订单(Porsche、Audi、Benz、BMW)。
比起欧洲车企虽然开始800V比较早,在美国这边,新势力车企LucidMotors的新车LucidAir预计2021年开始交付了;而后续通用的800V系统,特别是高压化的纯电动卡车是和Tesla的皮卡竞争的筹码;现代起亚也纷纷在自己的高端化BEV上搞起了800V系统,不过这几家的高压逆变器供应商是谁还没有宣布。从中国市场来看,比亚迪在汉EV上是首次使用SiC做高压系统,之前所做的600-700V的系统是基于IGBT的,现在在这个基础上前后轴配不同的驱动系统,作为尝试。
图1?800V的故事刚刚开始
在Cree的投资日报告里面,福特也在测试,也就是围绕美国的这个SiC资源,美国电动汽车制造企业在下一代电动汽车方面的规划都是围绕这个比较强的点去做的。自从特斯拉在Model3的逆变器和车载充电机上使用以后,IGBT模块在高端车上似乎不香了。
图2?福特使用Cree的SiC模块的测试结果
2)从供应角度来看
2019年5月,Cree公司开始了一项耗资10亿美元、历时5年多的工厂优化计划,以纽约州马西(莫霍克谷)的200mmSiC晶圆自动化制造工厂为支撑,加上达勒姆的美国园区总部正在进行的“超大型材料”工厂扩建,整个计划在2022年投产。
图3?Cree的供给情况
Part2:高压化带来对系统的配置差异
从目前来看,大概做到110-112串是极限了,正常的电压在418V左右,高电压状态是往上接近IGBT使用电压的极限。由于两个方向的考虑,比拼下一代电池的续航和充电速度两个特性,想要达到比较好的结果,电压就是需要往上调。
现在的问题主要有两个:
1)SiC可靠供应问题:这个活不是那么容易做的,特别是在高性能汽车里面,怎么弄都是很恶劣的工况,前段时间某企业用SiC在车载充电机里面,弄不好可能用一年就会批量出问题,这不是开玩笑的事情。
2)SiC的价格问题:虽然大家都做高端跑点量没问题,但是架不住现在的趋势大家都要去抢高端抢供应,从价格预测来看是产能供给上去了,有很大的降价空间,但是需求也是爆发式的。
小结:我觉得现在BEV应用最后落到实处,就是电池和功率模块两个核心供应瓶颈点,在这个链条再往上都涉及到材料,趋势是这样的,怎么保证资源和技术的获取又是个故事了。
图|网络及相关截图
作者简介:朱玉龙,资深电动汽车三电系统和汽车电子工程师,著有《汽车电子硬件设计》。
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纯电动汽车电压是多少伏
纯电动汽车电压是多少纯电动汽车的电压为200V-360V,公交车和大型车辆的基本电压超过500-1000v。一般电动汽车的电池都标在外壳上。如果看不到标记,可以看看内部电池的数量,计算电池的V数。单节电池的电压为12V,三节电池串联时为36V,四节电池串联时为48V,五节电池串联时为60V,单节电池串联时为16V。一般在市场上不常见。电池串联时,电压升高,容量不变,这样就可以识别电动车电池的V数。电动车的电池不是电池,而是由许多电池组成的电池组。一般小型代步车的电压有48V、60V、72V等。乘用车基本上从200伏到360伏不等..像公共汽车和大型汽车一样,基本电压超过500-1000伏..这样,如果用锂离子电池组成电池组,每节电池的单体电压基本为3.2V或3.6V(也有3.65或3.7或3.8V),磷酸亚铁锂约为3.2,三种原料约为3.6。多个电池串联可以满足高电压的要求。
汽车高压800v优缺点
优点:安静、无发动机噪音,动力好、加速有力,而且电动汽车的使用成本很低。提升电压可以有效降低线径,降低热损耗,因此性能可以得到有效提升。动力性能的提升、相关线缆可以做得更细节省车内布置空间、减小热损耗以及高效的堪比加油的充电补能体验。
缺点:充电时间长,二手车保值率不高等问题,高电压平台显然会在成本上造成比较大的影响。
新能源汽车是指采用非常规的车用燃料作为动力来源,综合车辆的动力控制和驱动方面的先进技术,形成的技术原理先进、具有新技术、新结构的汽车。新能源汽车包括纯电动汽车、增程式电动汽车、混合动力汽车、燃料电池电动汽车、氢发动机汽车等。
混合动力汽车
混合动力汽车,它的主要驱动系统由至少两个能同时运转的单个驱动系统组合而成的汽车,混合动力汽车的行驶功率主要取决于混合动力汽车的车辆行驶状态:一种是由单个驱动系统单独提供;第二种是通过多个驱动系统共同提供。
以上内容参考百度百科-新能源汽车
纯电动汽车电压和电流
主要看你所在的地方的路况,和用途!没有坡度,路况良好,每天路程65公里以内可以选择48V 20AH的电动车!
如果类似山区,坡度较多的话!你就得选择60V20AH以上的电动车大扭力的!其实主要看你用在什么地方了!