充電5分鐘，續航增加200公里！車企加速布局800V高壓快充，功率半導體和電池負極受益最大

每經記者 孫磊    每經編輯 裴健如

緩解電動車車主續航焦慮的“良藥”或要來到。

日前，小鵬汽車官宣小鵬G9將于9月正式上市。據悉，該車采用800V SiC（碳化硅）高壓電驅平臺，綜合續航里程可提升5%，充電5分鐘續航可增加200公里。

當前，已有不少車企在800V高壓快充領域進行布局。2019年保時捷的Taycan全球首次推出800V高電壓電氣架構，搭載800V直流快充系統并支持350kW大功率快充。在此之后，高壓快充路線受到越來越多主機廠的青睞，現代起亞、奧迪、瑪莎拉蒂等車企陸續發布800V快充技術，比亞迪、長城、廣汽埃安、小鵬汽車等國內主機廠也相繼推出推800V快充方案。一時間，高壓快充成為新能源車圈“熱詞”。

民生證券研報稱，根據測算，2025年，國內搭載800V高壓架構的新能源汽車預計為99.9萬輛，3年CAGR（復合年均增長率）達270.9%；全球搭載800V高壓架構的新能源汽車預計達215.3萬輛，3年CAGR達189.2%。

800V高壓快充成市場“新寵”

據中國電動汽車充電基礎設施促進聯盟統計，截至2022年6月，我國充電基礎設施保有量391.8萬臺，其中公共充電樁152.8萬臺，私人充電樁239.0萬臺。

而據公安部公布的數據顯示，截至2022年6月底，全國新能源車保有量為1001萬輛。這意味著當前我國車樁比大致為2.55:1，距離《電動汽車充電基礎設施發展指南(2015-2020)》規劃的車樁比1：1目標尚有較大差距。

充電樁規模未跟上新能源車增速的同時，補能速度更成為制約新能源車發展的一大瓶頸。據中國電動汽車充電基礎設施促進聯盟信息部主任仝宗旗介紹，在公共充電樁的補能行為中，87.9%的用戶充電時偏好選擇120kW及以上的大功率充電設施，而60kW以下充電設施的用戶選擇率僅為1.6%。其中，選擇120~150kW大功率充電設施的用戶數量最多，占比達35.1%。

“車主在選擇充電樁時會綜合考慮充電時長、停車收費等因素，總體而言，大功率充電設施更符合用戶使用偏好。”仝宗旗表示。

圖片來源：攝圖網-500868029

事實上，若想進一步提高補能速度，就需要增大充電樁功率，而增大電流或提升電壓兩種方式均可實現這一目的，但電流過高會導致充電槍、線纜及動力電池核心部件等產生大量熱損失，其理論提高值有限。

相比之下，提升電壓這一技術路線，不僅可以實現充電速率提升的目的，還可降低熱損耗、減輕整車質量、優化動力結構、提高安全性能。正因此，800V高壓快充成為市場“新寵”。

“與加大電池容量，大幅增加電動車成本和重量的方式相比，高壓快充不但可以解決充電慢問題和里程焦慮，還可以降低整車成本。在高壓大功率充電基礎設施可以匹配的前提下，充電5分鐘續航500km，就可滿足用戶快速補能需求。”華為數字能源技術有限公司智能電動產品線副總裁彭鵬此前在接受媒體采訪時表示。

功率半導體和電池負極受益最大

與現行400V充電平臺相比，充電平臺升級到800V，變化最大的零部件和元器件主要是功率半導體和電池負極。其中，SiC（碳化硅）基功率半導體由于耐壓高、損耗低、開關頻率高等優異性能，未來有全面替代Si基功率半導體的趨勢。

當前，SiC成本依舊較高，但據天風證券測算，使用SiC材料可讓電機逆變器效率提升4%，這將讓電動車的續航里程至少提高7%。據了解，小鵬G9的充電平臺就運用到了SiC。SiC的使用讓小鵬G9電驅綜合效率提升了2%以上。從車主角度出發，這項變化主要體現在增加續航里程和節省車內空間上。

同時，由于快充瓶頸在于負極，如要將目前的1C倍充電率提升至2C，再提升至4C，主流技術包括石墨包覆或摻雜硬碳、硅碳負極等。

廣汽埃安相關負責人告訴《每日經濟新聞》記者，其在去年發布的超倍速電池技術和A480超充樁可實現充電5分鐘續航200公里的充電效率。而其背后的技術則是，快充電池技術通過采用高孔隙涂覆陶瓷隔膜、新型低粘度高功率電解液、特有的軟碳/硬碳/石墨烯包覆改性技術等技術及材料，實現了在遷移速率、嵌入速度和導電能力上的全面提升，讓鋰離子遷移過程加速，從而實現快充。

圖片來源：每經記者 張建 攝（資料圖）

中信證券研報稱，除功率半導體和電池負極外的其余部件則需要重新選型，提升耐壓等級，但整體來看成本變化平滑。短期來看高壓方案比目前方案整車成本增加2%左右，長期看有望低于目前成本，為整車廠推廣建立了良好基礎。

根據華創證券測算，2025年和2030年800V高壓快充行業市場規模有望分別達到324億、878億元。其中，電機電控達100億、270億元，OBC（車載充電機）+DC/DC變換器達87億、235億元，連接器及線束64億、172億元。2021~2023年國內800V高壓快充行業從無到有，2023年~2025年復合增速有望超過70%（爆發增長），2025年~2030年復合增速約為20%(穩步增長)。

“從競爭格局角度來看，電機電控(含功率半導體)、連接器及線束方向上市公司較多，未來國產替代有望加速；OBC+DC/DC行業上市公司較少，未來或有新進入者參與競爭。當前競爭格局并未定型，未來有望孵化多家百億級細分龍頭。”華創證券認為。