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。
Part 1：800V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Formula E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Lucid Motors的新车Lucid Air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Model 3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200mm SiC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
Part 2：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》。
本文来源于汽车之家车家号作者，不代表汽车之家的观点立场。
易车原创 提起美的各位可能对于他们的空调、冰箱和洗衣机等家电赞不绝口，毕竟是国人十分信赖的家电品牌，但今天我可能能要颠覆一下你的认知，其实美的在新能源车领域也有着十分深厚的技术底蕴，当然这里并不是要爆料美的要造车了，而是聊聊美的在新能源车零部件领域深耕数年后的一些成果，美的深知目前各大综合集团、汽车厂商、科技企业以及互联网公司纷纷入局新能源汽车市场，引起了一阵“造车”热的浪潮。然而在这场热潮中，真正能够杀出重围、实现稳定占位的企业其实并不多。因此美的的战略布局是发挥出自身在家电零部件产业多年来积累的经验和技术，在汽车行业中寻求更广阔的市场机会，用自身的优势解决一些行业内的痛点。
因此早在2018年5月18日，威灵汽车部件公司就正式成立了，该公司隶属于美的工业技术旗下，此次我们也将着重说说美的威灵汽车部件公司将带给新能源产业哪些新的惊喜。
近日，在美的第27界科技月的现场美的威灵就发布了覆盖新能源车的核心部件，其中一个重磅产品就是800V SiC碳化硅12,000rpm高转速电动压缩机。想必各位看完这一长串名字一定会有关掉这篇文章的冲动，别急！听我给你拆解一下，其实非常好理解，并且这款产品真的是和像你我一样的电车爱好者息息相关的。
01 800V是什么？SiC碳化硅又是什么？
要知道充电慢已经成为了许多电动车用户的一大痛点也是劝退很多用户想要尝试电动车的罪魁祸首，虽然目前也有换电技术能极大提高补能效率，但由于成本高、推广难度大等原因制约着其发展。因此快充是目前发展潜力最大也是最可能成为主流的一种解决方案。
首先我们要知道充电快慢是由充电功率决定的，那么我们回想一下高中的物理知识，功率=电压×电流，即P=U*I，所以想要提高充电功率的途径只有两条，要么增大电压，要么提高电流。
先简单说一下大电流派，这个流派最大的难点就是由于电流升高导致的发热问题，同样引入发热公式：Q=I^2Rt，可以看到发热量会随电流的提升而呈指数倍的增长，因此如何散热成为了发展难题。
那么接下来说回主题800V高电压平台。传统的电压平台一般是400V，高压平台目前是将电压提升到800V甚至更高水平，高电压可以有效解决大电流的发热问题，但低电流+高电压需要配套高压充电桩和车端的高压适配方案。
充电端：充电q、接触器、线束、熔丝等部件要更换升级成耐高压材料。
车端：车辆本身的动力电池，空调压缩机、电驱动、PTC、OBC、DC/DC等面向高压平台的零部件都要进行新的设计和调整，以适应新的高压平台。
充电端的升级还好说，但是车端的元器件升级则需要新的技术支持才能实现。之前说到大电流的难题是发热问题，那么高电压的限制因素就是目前车规级的元器件IGBT(Insulated Gate Bipolar Transistor)，即绝缘栅双极型晶体管。它的耐高压能力不足，因此就需要选取新的能耐高压的材料来替代现有部件，这个新材料就是SiC碳化硅。
到此，800V和SiC碳化硅是什么意思各位应该清楚了吧？美的威灵这次带来的新产品简单来说就是适配于800V高压平台的重要车端零部件。这款产品的面世不是简单的创新而是实际可量产应用的，目前许多车企虽然鼓吹800V高压平台这一概念，但实际上，车内还是装了一个DC/DC转换器。整车虽然搭载一个800V电池组，但在电池组和其他高压部件之间增加了一个额外的 DC/DC 将800V电压降至400V，这样一来车上其他高压部件还是采用400V电压平台。例如保时捷首款电动跑车Taycan就是采用的这个方案。因此美的威灵作为一个零部件供应商并不是在炒概念，而是试图让车企口中的概念逐渐成为现实。接下来咱就聊聊美的威灵的这款产品具备哪些优势，又能在哪些方面帮助车企尽早实现800V上车自由呢？
02 美的威灵的产品优势及产品布局
前面我们解释了800V和碳化硅的概念，接下来咱就仔细说说美的威灵这款产品到底有哪些优势。首先800V SiC 碳化硅 12,000rpm高转速电动压缩机是美的在热管理领域的一大突破性产品，并且首先在全球范围实现了量产，不仅如此，这款产品还具备以下五大优势特征：
1.超快充：从电压角度出发，正如前文所说目前800V平台的供应链不全，许多零部件，如OBC、PTC、空调系统等仍停留在400V平台。因此美的威灵此次发布的800V压缩机成功填补了800V供应链中的巨大空缺，真正提升了整车快充效率。它的应用还帮助去除了车内的DC/DC转换器，降低了新能源车的损坏机率和零部件占用空间，使800V平台的高能效得到充分利用和体现。威灵在行业内率先开始研发和使用SiC碳化硅电控方案，其 “高频率、高效率、耐高温、高导热” 的特征，在25%的负载下实现比IGBT损耗降低80%的优异表现。
2.超静音：要知道许多人选择电动车的一大原因也是开起来安静，没有发动机那种震耳的噪声，因此美的的压缩机同样要把静音做到极致，通过团队多年实践积累研发的人耳无感刚度无损高功率密度电机，使噪音降低了5-10dB，振动下降了50% 。采用全方位NVH优化技术实现20k高载频，相比原来提升了25%。
3.超经济：众所周知电动车要想提升续航的一大关键就是减重，那么如何从零部件下手减轻重量最终实现整车减重呢？美的威灵独创了交叠分块电机专利技术，使电机功率密度提升20%。同时通过运用高强度铝合金和行业首创的1维及3维联合仿真技术，使整体重量再减少1kg ，从而降低整体能耗，提升了续航里程。
4超可靠：美的威灵专注于碳化硅SiC半导体应用技术，从软件到硬件实现全面突破，攻克了800V高载频浮点算法平台技术难题，耐压达4.3kV，相比之前IGBT提升了40%，Ns级可靠保护，达400%绝缘安全冗余度，高槽满率实现零线伤。可见碳化硅SiC半导体虽然目前成本相对较高但也确实在安全方面凸显了它的优势所在。
5.超转速：美的威灵采用全新油路油分方案使转速首次突破12,000rpm ，达到420~12,000rpm宽范围。以提升压缩机转速的解决方案代替市场中普遍使用的体积大、重量大的大排量压缩机，率先从8,000转提升至12,000转，最大程度缩小压缩机体积和重量，满足超快充要求的同时增强了用户驾驶的舒适性。
以上就是美的这款压缩机的五大优势，你以为这就完了吗？要知道这款压缩机只是美的威灵在热管理领域的其中一环，但美的威灵此次给我们展现的是一个更加全面且完备的产品矩阵。他们不仅在热管理领域有着突破性的产品，在电驱动系统以及底盘执行系统中也有所建树。
首先在热管理系统中，800V SiC 12,000rpm高转速电动压缩机可以说是整个系统的“心脏”，要知道美的集团一年生产电动压缩机可达1.5亿台，这个产能水平为美的威灵汽车部件提供了绝对优势。
另外众所周知电动车在冬季续航里程会大打折扣，原因在于电池在低温情况下化学活性会降低，可用电量减少，加之电动车与传统燃油车不一样，不能利用发动机余热辅助车内供暖，因此电动车要想维持舒适的车内温度只能依靠电供暖系统。这对于本来冬季续航就不够的电车而言更是雪上加霜的一击。因此有的车主为了保持续航，只能放弃使用暖气，电动车活活成了一辆“电冻”车。
为了解决这一痛点，威灵电动压缩机也提出了全新的解决方案。那就是具有低温高效制热能力的CO2转子式电动压缩机，这款产品在-30°C低温环境下仍能维持高能效（即COP能效比=2）制热，有效缓解续航衰减，相比传统热泵续航里程提升了20%，这一创新为新能源车行业解决了车辆冬日续航里程大幅降低的痛点；
其次电驱动系统，这一系统中包含多合一电机、扁线电机等；其中扁线驱动电机（高速、油冷、800V）是基于美的集团30余年来积累的油冷系统和800V电动压缩机的研发、量产经验，实现并应用了20krpm的转速水平和扁线电机技术、最大程度强化了整车驱动力和用户驾驶体验；
最后底盘执行系统相关产品中，包括转向/刹车电机、EPS电机及控制器、电子水泵、电子油泵等。其中EPS作为自动驾驶其中的重要一环，对静音、高灵敏度以及助力输出的适应性都提出了极高的要求，威灵EPS电机不仅满足了这三项严苛要求，同时还具备结构紧凑、可靠性高的特点。
可见美的威灵此次的科技月活动确实向我们展示了一个全方位且立体的产品矩阵和布局，也要让我们意识到新能源汽车不是整天拼算力或是比谁激光雷达多才是好，把最基础的电动车性能和续航做好才是最实在且有用的。
03 大电流和高电压谁将成为主流？
前面我们提到要想提高充电速度就只有增大电流或者提高电压两种技术路线，那么这两派到底谁会笑到最后呢？或者说二者本就面向不同的客户群体不存在非此即彼的选择？其实我把这两大派系的代表车企列举出来各位自会发现一些端倪。
首先大电流派的代表企业就是特斯拉，众所周知特斯拉近年来走的路线就是亲民路线，价格随偶有波动，但主打的车型价格还是维持在了一个比较低的价位的，例如特斯拉主张的一体压铸技术也是为了减少零部件数量从而实现整车成本下降的，因此虽然特斯拉也想实现充电速度的不断提升，但目前高电压所带来的的整体零部件成本上涨是和他们的发展战略背道而驰的，因此特斯拉不得不先选择大电流派，虽然发热量是一个难题但它们找到了相应的解决方案，特斯拉应用水冷充电q以及多种热管理配合使得发热问题得以解决。
其次说到主张高电压的代表车企，它就是保时捷，前面我们提到保时捷是800V高压平台的开创企业，除了我们前面提到保时捷的Taycan已经使用了800V高压平台，其实许多国产品牌也在加速布局。例如像新上市的小鹏G9就搭载了800V SiC平台，并配合480Kw高压超充桩。
长城沙龙机甲龙也支持高压平台，另外像比亚迪、东风岚图、吉利汽车、广汽埃安、理想汽车、问界汽车等众多品牌都将加入到高压平台的阵营当中。但相比之下，无论是保时捷还是我们国产的这些品牌，选取800V高压平台的一大目的还是为了打造高端且保障更加安全的充电体验，因此高电压平台定位的车型也是偏中高端的，但利好消息是，碳化硅的价格在近年来也有逐步下探的趋势，从以往是IGBT10倍的价格到如今
9月1日，吉利 汽车 控股有限公司的招股书获得上交所受理，这意味着吉利 汽车 回归科创板速度加快，预计将成为科创板整车第一股。在吉利招股书941页的内容中，除了大量的财务信息之外，吉利也透露了其核心技术的情况，包括高效动力总成技术、新能源 汽车 及关键零部件、新一代电子电气架构平台、以及工程技术开发创新等，其中有不少是之前并未披露的研发技术。
1、DHE系列发动机
此次吉利披露了新的发动机系列，代号为DHE，招股书中分别用到了“DHE系列”和“DHE平台”。在招股书中提到的相关技术包括一种新型的发动机燃烧室设计、主动降噪高压油泵、含EGR的汽油机水冷式中冷器等等。
网络信息表明，DHE系列发动机会在义乌动力工厂投产，代号包括DHE3系列等。这意味着DHE3系列发动机是在现有GEP3，也就是1.5TD发动机基础上的进一步改进，那么DHE平台很可能也有四缸发动机。
此外，吉利还提到了“高效均质超稀薄燃烧发动机研发”这项，将实现45%以上的发动机热效率，之后将应用于在研产品。
2、48VP4核心技术
吉利也在招股书中披露了一项48VP4技术——在48V架构下的混合动力技术，“48VP4 主要由一套电驱动总成(包括 48VP4 驱动电机及专用减速器)和控制软件组成”。吉利方面表示，该项技术的主要优势是在较低成本预算下实现纯电后驱、混动四驱等特性，同时实现降低油耗的诉求。
看上去这项技术应该将使用在吉利低端车型上，利用48V低电压驱动小功率后桥电机系统。不过该项目还属于在研项目，处于工程样品阶段，参与研发人员数量也仅有20人。
3、800V高压高功率系统
目前800V系统投入量产使用的仅有保时捷Taycan，不过后续估计奔驰、奥迪等品牌都会加码这一系统。目前吉利自主验证开发的800V系统，将下一代宽带半导体碳化硅SiC运用于功率器件，这样使得整车电压平台提升至800V，实现了系统损耗减小、车辆重量减轻、充电时间大幅缩短等优势。并且吉利也掌握了800V高压电池包技术，可以实现800V放电、400V充电自动切换，以此解决800V系统的充电难题。
不过吉利在招股说明中又将这项技术划归到“运用于油电混动车型”，而专利号则表明这其实是一种控制器壳体结构。
4、P1+P4插电混动系统
目前吉利使用的插电式混合动力系统是P2.5架构，不过现在吉利又公布了一种新的插混结构：P1+P4双电机动力结构，相比传统车节能20%以上。其中P1电机与发动机采用高度集成设计，实现发动机启停和发电功能，而P4则是集成在后轴，采用模块化设计，实现行车助力和四轮驱动功能。
可见，这种结构能够弥补之前吉利P2.5结构没有四驱车的缺失，同时P1+P4在加速性能上也优于现有的前驱结构。吉利给出的数据表明，新的P1+P4结构能够实现6s的百公里加速成绩、WLTC工况纯电续航里程则大于60公里。
与此同时，由于电控系统采用与导航信息相结合的预测能量管理技术，整车的实际道路工况油耗还能降低5%。
5、纯电动系统
很快，吉利将推出自主研发的第二代纯电动系统技术，新系统将采用三合一电驱动总成、三合一充电总成和高集成高密度动力电池，以实现多款组合满足不同产品需求。其中三合一电驱动系统两驱可输出200kW、适时四驱为400kW；充电总成则是使用了第三代碳化硅器件，具备双向充电功能，最大可实现22kW的交流充电功率。据悉，这些技术都将用于PMA平台，替代目前使用的日本电产驱动电机。
吉利在招股书中提到，新的纯电平台可以实现续航里程从300公里到707公里区间的覆盖，而百公里加速最快可以做到3.9s。
在动力电池领域，吉利已经掌握了电池包、电池管理系统、电池热管理等相关技术，通过动力电池包结构、模组、液冷、能量管理系统一体化集成设计实现轻量化、高密度、高安全、最有性价比等特性。吉利表示，这一动力电池系统将在PMA平台相关车型上应用。
另外，吉利也透露，PMA平台定位为吉利高端电动车平台，首款车型为DC1E，目前开发工作进展顺利。
6、新一代电子电气架构
吉利的新一代电子电气架构平台支持多种总线传输技术，以Flexray为主干网，其速率是CAN总线的20倍。同时吉利搭建了高端集成的域架构，包含安全域控制器、动态域、影音 娱乐 域；车身控制器则以模块化车身控制单元为中心实现功能控制。
7、虚拟现实仿真技术在研发上的应用
吉利在工程开发领域也使用了大量的创新技术，虚拟试验场VPG技术就是其中之一。VPG技术是利用虚拟车辆替代物理车辆来仿真整车物理实验的CAE仿真技术，可以在整车研发早期没有实车的阶段，用来完成以前只有实车才能完成的工作，压缩了整车研发的周期和减少样车试制、物理试验等。吉利方面表示，他们是从2014年开始建立并应用VPG技术，开创了自主品牌先河，而整套技术都是吉利自主研发。
此外在新能源 汽车 开发上也引入了虚拟现实技术，构建1：1的浸入式体验评审实现早期阶段的虚拟主观评价，以提升研发质量。虽然这项技术的设备是从国外引进，但是技术与应用则由吉利自主研发。
总结：
除了单项技术之外，吉利在招股书上还“预告”了三款全新车型—— 一款已经在投放准备阶段、一款将在2020年4季度上市、一款计划2021年下旬上市，如无意外这三款车型应该分别是吉利Preface、吉利KX11和SS11车型。
从上述吉利公布的技术信息中，可以看到吉利一方面在稳固现有的传统能源的优势，比如加大DHE系列发动机的投入，另一方面也已经开始开展下一代电动车平台的研发，包括全新的三合一电驱动系统，以及还处于工程样品阶段的800V高压系统等等。总体而言吉利的技术演进路线是比较清晰的，传统动力基本上聚焦于现有产品线的加密和提升，新能源方面则是尽可能的在技术上贴近全球一线水平。
文｜JackieLXX
图｜网络
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