面對新能源市場的持續升溫，客戶對電動汽車續航裡程要求更高，汽車充電速率要求也更高。以“新标歐洲循環标準”（NEDC）為基準，國内主流電動汽車的續航裡程達到了600公裡左右，與普通燃油車一箱油的續航裡程相當。下一步提升充電速率将是解決新能源電動汽車的「裡程焦慮」關鍵痛點。
通常來講充電速率取決于充電功率，充電功率=充電電壓充電電流。充電電流大意味着線路損耗增大，電流超過 350A 後充電槍線路需要增加水冷散熱，進一步加大充電線路的操作難度，充電效率降低。而提升充電電壓可以在保持充電電流不變的情況下，提升電動汽車的充電速率，降低充電損耗。為了實作以上需求，越來越多的主機廠推出800V甚至更高的高壓電氣系統。
車輛實作高壓快充的電氣架構方案
●800V動力電池和800V高壓系統
目前主流電動汽車乘用市場動力電池系統充電等級為400V,充電樁和車輛高壓元件受電流實體限制，提升充電功率的直接方式提高電池的電壓。如圖1。将動力電池和高壓元件提升至800V系統。
（ △圖檔1 ）
●800V動力電池和400V高壓系統
考慮成本等因素，利用現有400V電壓等級下的零部件平台和充電基礎設施，可以考慮在車輛充電接口和動力電池與高壓元件之間增加DCDC裝置。如圖2。
（ △圖檔2 ）
●400V動力電池和400V高壓系統
通過電池的串并聯配置設定，設計可配置的動力電池系統，串聯時提供800V充電電壓，并聯時提供400V電壓驅動。該方案對電池管理系統設計要求複雜程度高，并且需要額外的控制電路。
（ △圖檔3 ）
在充電模式下，不同電壓等級的充裝樁通過充電槍連接配接高壓系統中對應的充電口。接800V直流充電樁（以下稱“高壓樁”）時，通過充電槍直接與電池内的電池管理系統（BMS）相連，實作800V充電，最大瞬時充電功率超過300kW。充電樁輸出為400V 直流時，充電槍連接配接到DC子產品接口；該子產品通過Boost電路，将400V直流升壓到 800V 直流後，給電池充電。
以保時捷為例，保時捷Taycan較早的采用了800V高壓系統，為了同時相容400V充電樁，Taycan除了标配800V直流充電系統，還增加了400V到800V的Boost（升壓）充電子產品。作為一項可選配置，該方案既擠占了車身空間，又增加了高壓系統的開發成本和硬體成本。
800V快充技術電氣系統設計影響
●電動汽車标準
目前大陸電動汽車的充電标準還在采用2015年的《電動汽車傳導充電系統國家标準》，主流快充模式主要基于400V 電壓平台。如果要實作800V或以上充電電壓，并實作大功率充電，需要對電動汽車相關法規标準進行修訂和完善。
●動力電池設計
更高的電池包，通過串并聯更多的單體電芯實作。對電池高速率充電，對電池壽命和熱管理均有一定的影響。為了是實作大電流充電時的冷卻需求，需要擴大車載熱管理系統功率或者完善冷卻系統設計保證充電時安全性。
●電氣安全設計
更高的電池電壓将對電氣元件電氣隔離水準有更高的要求，在高壓安全系統設計時需要考慮電氣間隙和爬電距離等要求。
●充電電纜連接配接設計
為了實作快充，充電功率超過200kW通常需要液冷式充電電纜，但目前還沒有關于如何将液冷電纜納入電氣規範的既定協定。另外，液冷式充電電纜連接配接過于笨重，将給客戶使用帶來麻煩。針對此問題，實作快充的充電連接配接的其他選擇可能是使用機器人或無線充電。
●充電設施
要實作以上高壓充電技術，還需要比對配套的充電基礎設施。在2021年實作“充電5分鐘，行駛207公裡”這一純電動車充電速度最快世界紀錄的廣汽埃安就是使用其專用的A480超充樁，而早在2019年就推出 800V直流充電樁充電的保時捷Taycan，也需要在其專用充電樁上才能完成“充電4分鐘，續航100公裡，15分鐘充電80％”。
然而，能夠滿足超級快充條件的充電樁卻少得可憐。即使是在此賽道布局最早的特斯拉，截至2021年8月末在全國範圍内建設的超級快充充電站也才不過920座，超級快充樁數量僅為7100多個，還遠遠不能滿足需求。
總結：2021年，随着新能源市場需求不斷提升，800V高壓充電對于解決新能源車主「裡程焦慮」有重要意義，主機廠需要在技術方案可行性以及商業影響之間取得平衡，實作高壓充電技術的廣泛推廣。
豪華車企的進階工程師，從發動機測試轉入電池測試。
目前專注于電池測試技術研究，
希望與大家一起“電動化，向未來”！