800V的出現,讓新能源汽車行業看到了未來幾年的發展方向之一。在今年,全球第一大汽車供應商的博世(2022年營收504億美元,排名第一),終于要開始在800V領域發力了。
(資料圖片)
最早的800V應用在了保時捷Taycan之上,由于當時的供應商技術有限,并沒有提供全套的800V架構,部分零部件用的是400V電壓的零部件,整套架構中還存有電壓轉換器。可以說,當時的800V電氣架構純度不夠高。
現階段新能源車行業的發展,800V架構的優勢非常明顯,充電快、加速快,只要想往高端化發展的電動車產品,或多或少現在都要和800V沾邊。像小鵬汽車、零跑、長城汽車等,都在布局規劃800V架構。而它們背后的供應商,大多數都來自于國內廠商。當市場有足夠的發展前景的時候,大廠也會卷入其中。博世在今年9月份,準備制造800V架構中的零部件高壓電驅。
隨之,產生了一個問題,當供應商大廠卷入到800V架構之后,我們現在用的800V架構是不是就過時了?
高壓市場,現狀如何?
800V高壓架構的興起,是源于對電車補能體驗的優化,核心目的,是提升消費者的用車體驗。實現超快充的方案,有兩種,高電壓或者大電流。高電壓的代表就是800V電氣架構,小鵬、保時捷等,就是這種方案,也是目前的主流方案;另一種,大電流就是特斯拉在用,而現在也有轉向高電壓的跡象。
800V平臺,優勢主要有兩方面:
1.補能的時間縮短,極大程度上緩解消費者的補能焦慮;
2.配合碳化硅功率半導體的使用,系統運行效率更高,提升純電里程。
以上簡單挑明800V架構對于電車來說的重要性,以及為何多家車企、供應商都開始研發這方面的技術。技術是好技術,而且也是當下部分高端電車所需要的主流配置,在800V的市場中,充斥著大量的機會,可以說有一個非常廣闊的發展前景,現在是400V切換到800V這么一個狀態。
推個發展思路,現階段仍然是400V架構的產品居多,包括一些剛上市沒多久的新車,依舊是400V架構,主打一個性價比,快充時間也還說得過去。而800V的電壓最大值是930V的工作電壓,也就是說這是400V到1000V電壓平臺之間的一個過渡,它在市面上服役的時間不會短,而且日后會成為絕大多數車企的唯一選擇(400V太低,1000V還遙不可及),至少有5年左右的時間。
而現階段,我們國內的供應商企業,已經獲得了不錯的800V技術儲備以及訂單。
例如臻驅科技的碳化硅電機,已經和上汽大眾開啟了項目研發的合作,供貨匹配MEB平臺的三合一碳化硅電機。天津松正,總共有五款扁線繞組的800V電機型號,而且都還是油冷的冷卻模式,現在供貨一汽-大眾和部分國產品牌。華為也是800V供應商之一,目前在阿爾法S全新HI量產版、阿維塔11都在用華為的高壓產品。此外,還有中車時代、匯川技術(小鵬汽車供應商之一)、方正電機,都是國內800V高壓架構的零部件供應商。
在供應商這個環節,和400V架構不一樣,由于成本上的的優勢,400V架構時代車企用國外供應商的案例很少,大多還都是用的國產供應鏈體系中的產品。而到了800V架構,開始有大量的外資供應商涌入,例如采埃孚、博格華納、博世等,都已經有了新品,而且性能都還不錯。
或許,這些外資供應商和國產供應商的定位不同,一個是定位高端豪華、一個是主打民用性價比。
800V行業,要迎來分水嶺?
博世準備開始生產的800V零部件,是一套新型的動力總成方案,這款產品可能會率先應用在國產品牌的某款全新電動汽車上作為動力系統。這款電機的輸出功率為460kW,最大扭矩為830牛·米。而且電機功率密度提高了35%,達到每升60 kW,同時還提供每公斤105牛·米的扭矩密度,意味著該電機最高效率達98%。
這臺電驅最大的輸出功率,已經超過了路特斯ELETRE的后橋電驅。顯而易見,博世準備量產的,是一種性能更高的電驅產品。
像博世一樣,提供高功率電驅的外國供應商品牌,還有博格華納800V高壓電驅。博格華納準備量產的電驅,可以涵蓋160kW到300kW功率需求,這臺電機官方聲稱是減少了半導體面積,成本也降了。
還有法雷奧的高壓電驅,也都朝著高功率設計的,涵蓋100kW到350kW的功率等級,新開發的碳化硅模塊重量減少40%左右。再有舍佛勒,功率超過600kW,用的新半導體技術。然后,國產供應商的匯川科技也有400kW的高壓電驅,但現在還處于測試階段,具體量產時間沒公布。華為的路線,依舊有些偏保守,沒有把功率做的很大,最大功率只有250kW。
對于電機而言,現階段的挑戰仍然主要圍繞著高速、高壓、散熱,對于量產而言,小型化和低成本也是必須要考量的方面。通過以上供應商的新品布局,不難發現大功率電機越來越多,這似乎意味著碳化硅模塊的成本得到了一定的改善。
但現在以上提及的大功率電機,仍然沒有裝車量產,甚至仍有的處于大批量量產前夕。所以它們具體有沒有真的做到把高壓電驅價格壓下來,還得等一段時間才能揭曉(2024-2026年,這幾年,會陸續有外資品牌出貨)。
最后一個值得思考的點,自主與外資供應商的PK,會給我們帶來什么樣的變化?
如果外資供應商的產品,占據了國內大部分新能源車的份額,對于我們來說從購買單車的成本上來說,不會有特別大的變化。整車廠現在更喜歡買子單元,回來自己配套使用,而非整套系統采購,所以單價上的成本上漲應該不會特別夸張。
再有,大功率并非適用于所有品牌、車型,大功率電機可能只針對部分豪華車產品,車企可能會采用A+B供應方式,大部分消費者所選購帶有800V電驅產品的車型時,低功率版本受影響應該不大。
當然,如果外資供應商大廠,有更猛的成本控制優勢(大部分在國內都有工廠)的話,那么,對于國內剛剛興起的一批自主小廠來說,市場處境會很難,要么跟上主流功率、要么繼續在成本端優化。
作者丨路咖汽車
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