圖片來源：孚能科技

凌晨四點(diǎn)的洛杉磯有為籃球夢想追逐的少年，凌晨四點(diǎn)的北京小區(qū)有為生活早起排隊(duì)充電的網(wǎng)約車司機(jī)。

“一次充電要充接近2個(gè)小時(shí)，一天要充兩次電?！笔钱?dāng)前新能源汽車充電技術(shù)瓶頸給予網(wǎng)約車司機(jī)的生活難題。據(jù)央視財(cái)經(jīng)報(bào)道，為了在冬季順利出車，司機(jī)們只能被迫早起搶占為數(shù)不多的快充樁，即便如此也往往搶不到。

隨著2021年新能源市場超預(yù)期發(fā)展，“充電慢、充電難”的產(chǎn)業(yè)痛點(diǎn)迅速升級，讓網(wǎng)約車司機(jī)苦不堪言，也極大程度上影響著廣大新能源車主的用車體驗(yàn)，整個(gè)新能源行業(yè)迫切渴望更高效、更便捷的充電方式。

根據(jù)聆英咨詢調(diào)研顯示，針對國內(nèi)用戶對快充和續(xù)航里程的實(shí)際需求，在眾多解決方案中，高電壓整車系統(tǒng)（800V平臺）和與之配套的超級充電樁是目前被大多數(shù)整車廠看好的方案，再配以充電倍率較高的新型動(dòng)力電池技術(shù)，屆時(shí)，應(yīng)用端“充電和里程焦慮”有望得到顯著緩解。

與此同時(shí)，中國科學(xué)院院士歐陽明高在電動(dòng)汽車百人會組織的研討會上也指出，解決充電的后顧之憂，需要更大功率的快充技術(shù)，超級快充是大勢所趨，行業(yè)需要推進(jìn)電動(dòng)汽車采用≥800V的更高電壓平臺。可見，800V高電壓平臺已是業(yè)內(nèi)公認(rèn)，能有效解決充電難題的技術(shù)發(fā)展路線。

目前，國內(nèi)熱銷車型電壓平臺還普遍停留在400-600V之間，比如特斯拉Model 3電壓平臺為400V，搭配其自建超充樁可實(shí)現(xiàn)充電15min行駛279km，理論充電倍率約為1.85C，為行業(yè)較高水平；比亞迪漢EV續(xù)航里程550km，最大充電系統(tǒng)電壓為569.6V，可實(shí)現(xiàn)25分鐘30%-80% SOC的充電速度。

但如果新能源汽車可以搭載800V電壓平臺，充電倍率可輕松實(shí)現(xiàn)2.2C-4C，充電速度則大幅提升。屆時(shí)，新能源汽車補(bǔ)充能源方面基本可以媲美燃油車，“充電慢、充電難”的新能源歷史難題也將迎刃而解。

在整車領(lǐng)域，保時(shí)捷Taycan已率先將800V電壓平臺帶入量產(chǎn)電動(dòng)車型，而在動(dòng)力電池領(lǐng)域，也有極具前瞻意識的企業(yè)早早布局800V高電壓平臺。其中的佼佼者如孚能科技的800VTC超充超壓技術(shù)，已成為迄今為止業(yè)內(nèi)首個(gè)可達(dá)到量產(chǎn)的800V高壓平臺。

從技術(shù)儲備來看，800V高電壓平臺的量產(chǎn)，也意味著中國新能源汽車產(chǎn)業(yè)已經(jīng)正式跨入了超級快充時(shí)代。只待與整車汽車、國家電力網(wǎng)絡(luò)協(xié)同上量后，里程焦慮將徹底從新能源的字典里消除。

800V高壓快充成為里程焦慮“破局者”

自保時(shí)捷Taycan首次將800V電壓平臺帶入量產(chǎn)電動(dòng)車型后，2021年，國內(nèi)外車企掀起了一輪800V電壓平臺車型發(fā)布潮，以圖搶占大功率快充新高地。很顯然，800V高壓快充已經(jīng)是業(yè)內(nèi)公認(rèn)的里程焦慮“破局者”。

根據(jù)電功率的公式，P=IU，要讓充電功率提升，要么提升電壓，要么提升電流。但由于大電流對于充電槍、線纜以及電池核心部件等會產(chǎn)生很高的熱損失，其理論提高上限并不高，目前主流充電槍的最大電流限制500A，所能達(dá)到的充電功率大約為200kW，還遠(yuǎn)不能滿足充電需求。

反觀提升電壓的技術(shù)路線，不僅可以輕松實(shí)現(xiàn)充電速率的快速提升，還能降低熱損耗、減輕整車質(zhì)量、優(yōu)化動(dòng)力結(jié)構(gòu)、提高安全性能，等等。

就目前熱銷的部分純電車型而言，其匹配的動(dòng)力電池直流快充理論平均充電倍率約1C，完成30%-80% SOC至少要30分鐘，考慮充電效率和溫度等影響，0~100% SOC基本在90分鐘以上。一旦需要長途出行，這樣的充電效率是用戶所不能接受的。

而孚能科技現(xiàn)有的800VTC超充超壓平臺技術(shù)可使充電倍率達(dá)2.7C，整包充電等效2.2C。這意味著SOC10%-80%充電僅需15分鐘，遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于當(dāng)下的充電速度，處于行業(yè)領(lǐng)先水平；其下一代產(chǎn)品技術(shù)可將這一過程縮短至7分鐘，使電動(dòng)汽車在補(bǔ)能方面可與燃油車一較高低。也就是說，采用這套技術(shù)，電動(dòng)車充電所耗費(fèi)的時(shí)間將被大幅壓縮，只在服務(wù)區(qū)休息片刻吃頓飯的時(shí)間，就可以充電達(dá)到80%，甚至比加油更省心。

更為重要的是，新能源汽車在搭載孚能科技800VTC超充超壓平臺技術(shù)后，還能在原有電壓平臺的基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)續(xù)航里程提高5%。與此同時(shí)，高電壓帶來高功率，與低產(chǎn)熱，在顯著提升電池安全的同時(shí)，可助力整車加速性能輕松邁過3秒破百的門檻，完全碾壓普通燃油車，帶來非凡的駕駛樂趣。

很顯然，800V電壓平臺為新能源整車帶來的是快充時(shí)間、安全性、續(xù)航能力、動(dòng)力性能等領(lǐng)域的全方面提高，是汽車電壓平臺從最初6V蓄電池逐漸提升后，量變到質(zhì)變的關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)。

但目前的行業(yè)共識是，800V高壓充電體系無法一蹴而就，這意味著，在過渡期內(nèi)，400V-800V系統(tǒng)將是一個(gè)共存狀態(tài)，一輛合格高壓電動(dòng)汽車一定是能兼容高低壓平臺的。

作為產(chǎn)品的生產(chǎn)者，孚能科技已充分意識到了技術(shù)進(jìn)步帶來的短期不足。其800VTC超充超壓平臺通過BDU內(nèi)部的智能開關(guān)矩陣自動(dòng)識別樁的電壓平臺，實(shí)現(xiàn)800V和400V的自動(dòng)切換，兼容國內(nèi)800V/400V充電樁，也極大程度上方便了用戶的選擇。

大功率快充重塑新能源汽車補(bǔ)電格局

在孚能科技800V高電壓平臺技術(shù)的引領(lǐng)下，整個(gè)行業(yè)都在加速向800V高壓平臺躍進(jìn)，以圖搶占大功率快充新高地。

國際上看，現(xiàn)代、通用、大眾、奔馳等主流車企均宣布了800V高電壓平臺計(jì)劃；而在國內(nèi)，包括嵐圖、吉利極氪、小鵬、廣汽埃安、比亞迪e平臺、理想等車企也都加快布局800V快充技術(shù)。

根據(jù)安信證券預(yù)測，2021年國內(nèi)量產(chǎn)的高電壓平臺車型包括極氪001、比亞迪漢EV、北汽極狐阿爾法S Hi版等，全年銷量預(yù)計(jì)在7萬輛左右；2025年新能源汽車預(yù)計(jì)500萬輛，其中有300萬輛將搭載高電壓平臺。

細(xì)分來看，安信證券預(yù)計(jì)2021-2025年，國內(nèi)高電壓平臺車型銷量分別約為7、31、73、148、300萬輛。2022年至2025年，高電壓平臺車輛同比增速分別為335.4%、137.7%、101.8%、102.3%。

可以預(yù)見，未來幾年，搭載高電壓平臺的車型銷量將會呈指數(shù)級增長。這也意味著，800V高電壓平臺光速成為了新能源汽車的標(biāo)配。

與此同時(shí)，與800V高壓車型適配的高壓大功率充電樁的數(shù)量也將聯(lián)動(dòng)增長。2021年業(yè)內(nèi)預(yù)計(jì)將鋪設(shè)3000+超快充電樁，到2023年數(shù)量擴(kuò)充至10000+。再加上存量樁的升級，未來將有更大功率的充電樁出現(xiàn)在路端。

在高壓快充技術(shù)-市場-配套的協(xié)同作用下，不難推測，里程焦慮將以肉眼可見的速度退出新能源歷史舞臺。而當(dāng)充電不再成為煩惱后，“擁擠”的新能源汽車補(bǔ)電格局將會改變，回歸到新能源汽車便捷、舒適、綠色的本質(zhì)。

在新能源汽車回歸可持續(xù)發(fā)展本質(zhì)的劃時(shí)代進(jìn)程中，緊抓核心技術(shù)創(chuàng)新“牛鼻子”，率先量產(chǎn)800V高電壓平臺的孚能科技功不可沒。與此同時(shí)，快充電池的應(yīng)用和推廣，也一定會引發(fā)電動(dòng)汽車和許多應(yīng)用場景的革命性變化。

超級快充的普及，讓電動(dòng)汽車成為真正意義上的移動(dòng)儲能裝置，通過V2G技術(shù)，讓電動(dòng)汽車在電網(wǎng)負(fù)荷低峰時(shí)充電，電網(wǎng)負(fù)荷高峰時(shí)放電，深挖動(dòng)力電池儲能價(jià)值，優(yōu)化能源結(jié)構(gòu)，提高能源效率。

同時(shí)，超級快充為飛行汽車概念的落地也提供了堅(jiān)實(shí)的理論基礎(chǔ)。目前飛行汽車最大的障礙就在于電池，它需要把電池包提到空中去，這就意味著只有高能量密度的快充電池，才能讓飛行汽車變?yōu)楝F(xiàn)實(shí)。屆時(shí)，城市交通將從平面變?yōu)榱Ⅲw，有望徹底解決城市化帶來的交通擁堵問題。

據(jù)悉，孚能科技研發(fā)團(tuán)隊(duì)歷時(shí)3年攻克的800V超充超壓平臺，已經(jīng)和多個(gè)汽車品牌進(jìn)行技術(shù)對接，未來該技術(shù)也將會覆蓋飛行汽車等應(yīng)用領(lǐng)域，為徹底解決新能源出行的里程焦慮提供全套服務(wù)。

而在這背后，是孚能科技長達(dá)20多年對電池技術(shù)的低調(diào)深耕。目前孚能科技擁有全球研發(fā)團(tuán)隊(duì)1000余人，已掌握數(shù)十項(xiàng)自主研發(fā)的全產(chǎn)業(yè)鏈核心技術(shù)，獲得和正在申請的境內(nèi)外專利超200項(xiàng)。同時(shí)，孚能科技深知核心技術(shù)創(chuàng)新的重要性，2020年研發(fā)投入金額超3.7億元，比重高達(dá)33.21%。

創(chuàng)新技術(shù)賦能，引領(lǐng)新能源時(shí)代發(fā)展

毫無疑問，能有效解決800V高電壓平臺已是新能源汽車發(fā)展的重要方向，但牽一發(fā)往往動(dòng)全身，高電壓平臺看似只是將電壓從400V提升至800V，其背后卻是整個(gè)系統(tǒng)上的升級換代。

一旦新能源汽車要全面替換成高電壓平臺，整個(gè)產(chǎn)業(yè)上下游都將產(chǎn)生新的需求空缺，原有的大部分元器件都需要重新開發(fā)、設(shè)計(jì)，從而來匹配高電壓平臺。同時(shí)，大倍率快充容易產(chǎn)生析鋰，且一旦充電倍率達(dá)到4C以上，會極大程度上影響電池的穩(wěn)定性，這就對現(xiàn)有電池技術(shù)尤其是BMS技術(shù)構(gòu)成了極大的挑戰(zhàn)。

其中最典型的莫過于由于達(dá)到材料極限，原本在新能源汽車產(chǎn)業(yè)中如火如荼的硅基IGBT芯片，被具備耐高壓、耐高溫、高頻等優(yōu)勢的碳化硅取而代之。碳化硅功率器件不僅在耐壓和損耗水平上都能滿足800V電壓平臺的需求，還具備進(jìn)一步拓展至1200V電壓平臺的潛力。據(jù)安信證券測算，2025年國內(nèi)新能源汽車碳化硅功率器件的市場規(guī)模有望達(dá)到60億元。

下游車、樁、充電網(wǎng)絡(luò)聯(lián)動(dòng)升級的復(fù)雜程度同樣遠(yuǎn)超想象。一個(gè)不爭的事實(shí)是，當(dāng)前的電網(wǎng)條件短期內(nèi)無法支持密集的超級充電樁建設(shè)，如何合理分布，將有限資源最大化利用，來滿足車主的出行需求，其中包含了復(fù)雜的大數(shù)據(jù)計(jì)算，以及“規(guī)劃駕駛員行程”等智能化科技。

里程焦慮帶來了高壓充電平臺的需求，而高壓充電平臺又創(chuàng)造了上下游的全新需求，從而改造升級了整個(gè)行業(yè)，一個(gè)行業(yè)往往就是在需求和技術(shù)的反復(fù)拉扯中螺旋向上。

正如孚能科技董事長王瑀博士所言：“綠色發(fā)展新時(shí)代賦予鋰電產(chǎn)業(yè)驅(qū)動(dòng)碳中和實(shí)現(xiàn)的新使命，引領(lǐng)行業(yè)走向產(chǎn)品力革新共創(chuàng)、產(chǎn)業(yè)鏈協(xié)作共贏、可持續(xù)發(fā)展共榮的新征程。”而全球能源互聯(lián)網(wǎng)也將是發(fā)展低碳經(jīng)濟(jì)、實(shí)現(xiàn)能源變革轉(zhuǎn)型的系統(tǒng)性解決方案平臺。在800V高壓快充的大躍進(jìn)中，孚能科技800V高電壓平臺已經(jīng)為行業(yè)邁出了至關(guān)重要的第一步。

目前，孚能科技正與國內(nèi)外多家大型整車企業(yè)進(jìn)行800V高電壓平臺項(xiàng)目對接，將該技術(shù)應(yīng)用于新開發(fā)的合作車型上，致力于推出行業(yè)高競爭力的產(chǎn)品。隨著800V高壓快充上下游體系的不斷成熟，動(dòng)力電池企業(yè)產(chǎn)能擴(kuò)張已成趨勢。針對于此，孚能科技在江西贛州、江蘇鎮(zhèn)江的生產(chǎn)基地都在加足馬力，并且在安徽蕪湖同步投建年產(chǎn)24GWh電池項(xiàng)目，還計(jì)劃在中國、歐洲和北美再建立新的生產(chǎn)基地，完善全球布局，服務(wù)全球整車客戶。預(yù)計(jì)2025年，孚能科技及合資公司的動(dòng)力電池產(chǎn)能投入將達(dá)到120GWh，保障全球客戶動(dòng)力電池的需求。

在迎面而來的全球碳中和“大時(shí)代”背景下，能源與交通領(lǐng)域的深度融合正在加速推進(jìn)，技術(shù)創(chuàng)新將在這場巨大的產(chǎn)業(yè)變革中扮演越來越重要的角色，而以800VTC超充超壓技術(shù)作為重要抓手，孚能科技在這場可持續(xù)發(fā)展的競爭中已經(jīng)搶占先機(jī)。未來幾年，孚能科技也將會作為中國新能源品牌國際化的頭部主力軍參與到這場全球競逐，從而創(chuàng)造新能源時(shí)代的無限可能。