在逛完本届广州车展后，我不由得感慨，随着技术发展，如今的车展已逐渐成为电动车的舞台，在聚光灯下，每一台新车都显得格外自信。

而在这自信的背后，一方面是电池储能的瓶颈一步步被打开，而另一方面就是充电补能的解决方案越来越优化。

除了诸多新产品之外，各大厂商也开始在电动车充电的解决方案上拿出了新的成果。

例如，伴随小鹏全新中大型SUV，小鹏G9共同亮相的XPower 3.0动力系统，搭载了国内首个800V高压超充技术，未来将实现充电5分钟，续航增加200km的补能效率，以及配套的国内首批量产480kW高压超充桩。

还有同样采用了800V高压平台，超充功率达到480kW的沙龙机甲龙。据官方介绍，新车只需要充电10分钟，续航就可以增加401km，而该技术预计将会在2023年正式上市。

本届广州车展前夕，奥迪带来的grandsphere概念车上，也采用了800V的高压充电技术，直流充电功率最高可达270千瓦，仅需充电十分钟，就可以让车辆增加超过300公里的里程。

种种迹象似乎都在暗示着一个现象，电动车补能效率已经迈入400kW+时代。而这项技术的背后，并非向我们看到这样如此轻松，中间需要攻克的技术难题也相当多。让我们逐一来梳理一番。

充电快慢与什么因素有关

要想回答这个问题，咱们先要复习一个物理基础知识。如果你的中学物理课还没还给老师，那么就会知道，充电功率=输出电压×输出电流（P=UI），所以要想提高充电功率，要么提升充电电流，要么提升充电电压。

当功率高的时候自然充电更快，而功率低的时候充电效率也就慢下来。

因此，提升充电功率有两个解决方案，一是增大充电电流，二是提升充电电压。首先，如果我们选择提升电流的方案，还要涉及到另外一个物理公式：功率损耗=电阻×电流²（P=I²R）。

也就是说，在电阻不变的情况下，电流越大，所产生的功率损耗也就成倍数增长。

按照能量守恒的定律来看，如果说功率有损耗的话，那么这些损耗的功率一定是“开小差”了，至于它到底干了什么，可能有些朋友已经猜到了，那就是发热，表现为电线会越来越烫。

毫无疑问，提升电流会有非常大的安全隐患。所以，大多数车企选择了另一种解决方案：提升电压。当然也有例外，比如特斯拉，这个我们后面会讲到。

现阶段，我们能够常见到的充电平台，基本上都是采用了低电流、高电压的方式，而低电流所带来的好处，除了可以有效降低发热现象，还能进一步缩减线束的横截面积，也就是电阻的横截面积，因为电流越小，线束就可以做的更细、更便捷。

不过，我们虽然解决了电流的问题，但随之而来的，还有在高电压的环境下，如何确保充电平台中的各个组成部分，能够耐得住高压的考验。

说到这里，我们将要进入下一个话题，高压下的解决方案。

高压充电平台的快感

有关充电平台的组成，我们暂且分为充电端与车辆端两方面讨论。

首先是充电端，也就是所谓的电枪、电线等部分，参考案例为目前技术相对成熟的特斯拉V3超充站（Tesla Supercharger V3）。

需要事先声明的是，特斯拉目前所使用的V3超充技术，并非严格意义上的高压解决方案，因为它的峰值电压为400V，与眼下诸多厂商所追求的800V还有一段距离。所以，从某种意义上来说，V3超充技术更像是中高压与高电流的结合体。

而在前文我们曾提到过，高电流会导致电阻（线束）发热，从而造成一定程度上的安全隐患，那么有关这点特斯拉是怎么解决的呢？

据了解，特斯拉V3超充技术配备了一套液冷的充电枪。顾名思义，液冷充电枪就是通过一个电子泵来驱动冷却液流动，从而实现在经过液冷线缆时，带走电流损耗时所产生的的热量，最终回到冷却液油箱，通过电子泵驱动散热器进行散热。

如此循环工作，可以达到小截面积线缆通载大电流、低温升的要求。

众所周知，特斯拉其实早在V2 Supercharger上就使用了液冷线缆，不过由于超充功率的提升，特斯拉对V3 Supercharger上所配备的液冷技术进行了更新，换用了重量更轻、柔性更高的全新线缆，拥有着更好的散热效果。

至于在充电插口的使用上，特斯拉V3超充站采用的是由泰科提供的HC Stak 35连接器（与位于电池组一端的连接器相同）。

其优点是，在匹配了95平方的高压屏蔽线后，载流能力达到了330A@85℃（即实现330安培的最大载荷时温度为85摄氏度），距离特斯拉所使用的电缆耐热极限180℃还有很大余量。

所以，得益于良好的散热系统，特斯拉V3超充站可以实现250kW的充电功率，相较于第二代的145kW提升了72.4%。

当然，特斯拉并不是“抗压”能力最强的一个，因为有这么一款车型，可以做到800V高压充电，并且这台车已经量产在售，它就是全球范围内，首个实现800V系统充电的保时捷Taycan。

言归正传，在条件允许的情况下，目前Taycan所搭载的800V快充系统的峰值充电功率为350kW，按照官方的介绍，车辆的电池想要从5%充至80%，只需要22.5分钟。

不过为了实现这一目标，Taycan在架构内增加了大量复杂的电压转换设备，而这些设备，就是我们接下来要说的内容，即如何在车辆端，满足高压平台对于硬件上的需求。

目前比较主流的，是更换车规级的变换器核心零部件--IGBT（Insulated Gate Bipolar Transistor)，它的中文学名是“绝缘栅双极型晶体管”。

现阶段使用最广泛的是硅基IGBT，它的耐压等级区间在600V-750V，显然和厂商们所希望的800V无法形成匹配。因此为了适应高电压平台，有些厂商便选择了耐压性跟高的SIC（碳化硅），例如我们刚刚提到的保时捷Taycan。

可问题是，原本耐压性表现一般的IGBT，就已经占据了电动车将近10%的成本，而SIC的成本，更是IGBT的10倍左右。

换句话说，但凡使用高级别的SIC，就会提升车辆的整体成本，这无疑是雪上加霜。也正因如此，这些昂贵的原材料，在一定时间内减缓了厂商们进军高压平台的脚步。

好消息是，据业内相关人士透露，目前我国国内部分科技企业，正在和车企协作联合开发车规级的SIC，只不过具体的量产时间待还不确定（据悉，小鹏G9就使用了高压SIC平台）。

虽然听着还有些扑朔迷离，但人们不是常说，只要迈开第一步，就已经成功一半了吗？

距离实现800V还有多远

在解答之前，我们先来看看800V高压快充都有哪些优缺点。

优点：

充电速度更快，这点毋庸置疑；

可以为整车减重，以保时捷Taycan为例，更高的电压意味着通过电阻的电流更小，所以可以使用质量更轻的线缆。

据了解，保时捷Taycan在使用了800V高压平台后，车辆内部的铜线总共轻了4kg。

缺点：

高压快充对于锂电池内部的锂离子脱嵌、迁移速率要求较高，久而久之会导致内部的活性物质损失。说白了就是会加快电池寿命的衰减速度，这与手机快充是一个道理。

增加成本，在换用高压快充平台后，包括电芯的一致性、电池的热管理系统、线束等等，都会提高车辆的售价。

对基础配套设施要求高，这也是我们接下来要重点说的内容。

就现有数据统计来看，截止到2021年8月底，我国充电基础设施为210.5万台，同比增长为52.3%。

乍一看好像察觉不出什么问题，但结合近两年新能源汽车增长的趋势，不难发现以目前充电桩的储备，很难满足电动车的补能需求，毕竟不是每个车主、每个家庭都有条件安装私人充电桩。

为此行业内还衍生出一个全新概念——车桩比，即新能源汽车与充电桩的比例。

而数据显示，截止到今年6月份，国内的“车桩比”高达3.1:1，和国家能源局发改委所预计的2:1还有很大差距。

除此之外，目前我国基础充电设施主要集中在经济相对发达的省市，很多不具备私人充电桩的车主，甚至是要开上十几公里甚至几十公里去充电。

当然，这些都还算不了什么，眼下最棘手的问题是，我们日常所能见到的充电桩，大多还是以交流（慢充）220V为主，即便是直流（快充）电桩，其适配的电压上限也不过400V，和前面咱们提到的800V快充差了整整一倍。

这意味着，如果想要真正体验800V快充所带来的“快感”，首先需要解决的对现有基础设施的升级。关于这点，国家电网在2021年5月份充电桩采集项目中明确表示，中标充电桩规格需支持最高1000V充电。

电桩规格的提升只是一方面，各地政府还需要依旧当地电动车的保有量，以及充电密度分布，对区域内的电力容量进行升级。

举两个简单的例子：

我们假设某充电站共设有10台电桩，且均为快充，此时如果使用率为10%的话，那么充电效率就能达到理想值；

可如果处在高峰期，使用率为100%，那么充电效率就会大打折扣。有关这点，相信很多电动车车主感同身受。

在一些老旧小区内，物业已经开始限制居民安装私人电桩。

而据相关物业介绍，之所以这样，是因为小区现有的充电配套容量不够，如果不加以限制，将会超出容量上限。

所以，从目前相关基础配套设施的情况来看，800V高压快充更像是一个我们看得见，但摸不着的理想产物，至少在短期内，还无法形成主流。

写在最后

值得肯定的是，800V高压快充是未来电动车发展的一大趋势，也是依据现阶段技术，缓解续航焦虑和补能等待最有效途径。

不过，正如文章所提到的那样，想要普及800V高压快充并不容易，除了硬件研发之外，还有基础设施的建设，安全性的验证等等，而这些都需要大量的时间、资金作为支撑。

当然，其实除了高压快充之外，像特斯拉的高电流快充，以及蔚来的换电服务也都是眼下不错的解决方案，但如果您希望感受更便捷、更完善的快充体验，可能还要再等上几年了。