核心觀點
800V架構是全級別車型實現快充的主流選擇
。對於電池端，快充實質上是提升各電芯所在支路的充電電流，而隨著單車 帶電量超100kWh以上的車型持續推出，電芯數量增加，若仍繼續維持400V母線電壓規格，電芯並聯數量增加，導致母 線電流增加，對銅線規格、熱管理帶來巨大挑戰。
因此
需要改變電池包內電芯串並聯結構，減少並聯而增加串聯，方能 在提升支路電流的同時維持母線電流在合理水平。由於串聯數量增加，母線端電壓將提升。而100kWh電池包實現4C快 充所要求的母線電壓即為800V左右。為了相容全級別車型快充功能，800V電氣架構成為實現快充的主流選擇。
整車： 會戰高階化，800V車樁並舉。
2019年豪車品牌保時捷推出全球首款800V車型Taycan 。2020年比亞迪漢採用了 800V架構，2021年上海車展釋出的e平臺3。0亦搭載800V架構。隨後華為、吉利、廣汽、小鵬、嵐圖等Tier1和整車廠/品 牌推出了車樁兩端的解決方案，以保障快充使用體驗。
我們認為
未來兩年高階化是整車廠主戰場，軍備競賽開啟。補能 時間是電動車面臨的核心短板之一，升級800V結構有利於實現快充，在短期內形成對中低端車型的差異化競爭力。長期 看快充對於中低端車型亦是剛需，800V架構升級具備長期趨勢。
零部件與元器件：SiC和負極受益最大，其他部件平滑升級。
從目前400V升級至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基功率半導體由於耐壓高、損耗低、開關頻率高等優異效能，預計將全面替代Si基功 率半導體。
由於
快充瓶頸在於負極，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/摻雜硬 碳、矽碳負極。其餘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，長期看有望低於目前成本，為整車廠推廣建立了良好基礎。
風險因素：
新能源車銷量不及預期，快充電池技術開發不及預期，快充充電樁鋪設不及預期，電網擴容不及預期，快充 導致電池安全問題。
投資建議：
未來兩年是整車廠品牌向上最佳時間視窗，高階車型有望密集推出，軍備競賽開啟。縮短補能時間是目前電 動車升級的核心訴求之一，國內外整車廠爭相佈局800V快充，率先在高階車上配置，在短期內形成對中低端車型的差異 化競爭力。長期看，中低端車型亦有快充需求，800V電氣架構升級具備長期趨勢。
01
動因：為什麼是800V
汽車電壓平臺演變
燃油車時代，6V-12V-48V：
1912年汽車開始裝蓄電池，電壓為6V。
隨著汽車電器如車燈、照明、ISG等用電器件增加，用電功率需求增加，1950年升級為12V，並延續至今。
期間還出現過42V
，主要由美國發起，因零部件升級電壓規格成本高而未能實現。2010年資訊娛樂、混動等需求出現，由歐洲發起48V升級，與12V並存。
電動車時代，出現>400V高壓：
純電動汽車中由於成百上千個電池串並聯，整個電池包電壓超百伏，與燃油車上共有的12/48V用電器形成高、低壓兩套電氣系統。
純電動汽車高壓系統主要由動力電池、配電盒、OBC、DCDC、電驅、PTC、空調、充電口等構成。
目前純電動乘用車由於帶電量不同，電壓等級在250-450V範疇，公交車/物流車由於帶電量高，電芯串聯之後電池包電壓範圍在450-700V。
未來乘用車有望升級至800V。
痛點：補能速度，兩種方案—
—換電和快充。
電動車
在動力效能、智慧化方面超越燃油車，續航里程也隨著電池能量密度提升、電耗降低而提升到400km以上水平。但整體仍面臨著補能焦慮的問題，燃油車加一次油時間為5分鐘，而目前快充至少要60分鐘。在高峰期充電排隊等候的時間亦進一步拉長。
解決
補能速度的兩條路線包括換電和快充，換電目前還面臨盈利模式、標準統一等挑戰。
目前
車企更多選擇快充路線，一方面快充與CTC趨勢一致，另一方面技術升級路徑清晰。
快充：兩種技術方向：
根據P=UI，提升快充功率有2種方案。
提升U
，代表是保時捷的800V方案，350A電流，實現300kW充電功率。
提升I
，特斯拉超級快充方案，對熱管理有巨大挑戰，600A電流，實現250kW充電功率。
快充：為什麼至少是800V？
為了向上相容電池容量大的高階車。
電池充電速度以電流倍率（C）衡量。
實際應用中的限制條件是：
充電槍
有最大充電電流限制；
不同EV
有不同的電池容量，均要實現相當的快充時間。
做一個簡單的算術：
假設忽略電池包內部電芯連線方式，容量75/100kWh的電池包，要求同樣要實現7。5min充滿（
因此
，為了向上相容電池容量大高階車快充效能，在設計之初就將整車電壓水平定在800V，電池包內部電芯亦以800V為標準設計串並聯拓撲，最後確定電芯容量。
例如
，400V體系下，如果是三元電芯，需要400/3。6=112個串聯節點；若4個電芯並聯，則一共需要448個電芯。電池包容量是100kWh，則單個NCM電芯容量為62Ah，對應電芯連線方式是4並112串。800V體系下，若電芯規格不變，電芯連線方式則變為2並224串。
400V升級800V還有何益處？
高壓線束規格下降
，用量減少，降本減重，在電壓翻倍、充電功率增幅不翻倍的情形下，串聯增加，高壓線束電流變小。
SiC逆變器使得電源頻率增加
，電機轉速增加，相同功率下轉矩減小，體積減小。電機電壓翻倍，相同功率下電流減半，因此銅線細（但匝數增加，因此用銅量未減小），電流密度小，轉矩變小。若需提升功率，額定電流僅需從400V電機額定電流的一半開始增加。
02
整車：會戰高階化，
800V車樁並舉
第一階段：車端800V系統
開始應用
保時捷
Taycan的TurboS引領800V浪潮，自主品牌、海外合資以及造車新勢力，紛紛跟進佈局800V。
第二階段：800V車樁並舉，成為
品牌升級的標配
廣州車展各車企會戰高階化，消費者對電車接受度迎來清晰拐點，未來兩年料將是做品牌向上最好的階段。
高階車比短處，低端車比長處。
各家高階化升級過程中堆配置，補能是各車企共同面臨的痛點，長期看快充料將成為標配。另外，快速補能對低端車亦是剛需，在換電路線發展速度比較慢的前提下，快充具備下沉潛力。
快充的完全體驗，需要車樁兩端同時配合。
短期來看，800V快充樁普及速度有限，因此車企選擇在車樁兩端同時推廣800V（小鵬、嵐圖等），亦有例如華為的零部件供應商提供完整的快充解決方案。
800V高電壓平臺難在哪裡？—
—技術+基礎設施共同推進
800V高電壓平臺面臨多個難點，包括相關元器件的重新開發，電池模組安全性的提升以及半導體器件路線的改變。
原有的大部分元器件
都要重新開發、設計，從而來匹配高電壓平臺。這對車企和供應商提出了新的要求。
800V快充對現有電池構成挑戰
，4C以上充電倍率以及電壓和電流的增大會極大的影響電池的穩定性。仍需在BMS和電池材料電導率上進一步改善。
半導體器件方面，
在500V電壓平臺上常用的是IGBT，而在800V電壓平臺上SiC的價效比優於IGBT。
800V快充效能實現
需要車樁兩端同時具備800V能力，同時還要電網配合增容。
03
零部件與元器件：SiC和負極受益最大，
其他部件平滑升級
400V->800V哪些零部件和元器件需要升級？
電控
800V下SiC效能優異，替代Si基
功率半導體趨勢明確：
SiC基功率半導體
相比Si基具備更高耐壓等級和開關損耗，以Si-IGBT為例，450V下其耐壓為650V，若汽車電氣架構升級至800V，考慮開關電壓開關過載等因素，對應功率半導體耐壓等級需達1200V，而高電壓下Si-IGBT的開關/導通損耗急劇升高，面臨成本上升而能效下降的問題。
800V下SiC的耐壓、開關頻率、損耗表現優異，是800V趨勢下最大受益元器件。
薄膜電容提升耐壓等級，短期內單車價值提升：
薄膜電容的作用是作為直流支撐電容器
，從DC-link端吸收高脈衝電流，保護功率半導體。一般一個功率半導體配一個薄膜電容，新能源車上主要用於電機控制器、OBC上，若多電機車型，薄膜電容用量亦會隨之增加。另外，在直流快充樁上亦需要一個薄膜電容。
目前薄膜電容ASP為200元
，800V趨勢下，薄膜電容的ASP需提升約20%。另外短期看，800V會在高階車率先應用，高階車一般採用多電驅配置，提升薄膜電容用量。
電池
負極快充效能要求提升。
動力電池快充效能的掣肘在於負極：
一方面
石墨材料的層狀結構，導致鋰離子只能從端面進入，導致離子傳輸路徑長；
另一方面
石墨電極電位低，高倍率快充下石墨電極極化大，電位容易降到0V以下而析鋰。
解決方法主要有兩類：
石墨改性：
表面包覆、混合無定型碳，無定型碳內部為高度無序的碳層結構，可以實現Li+的快速嵌入。
矽負極：
理論容量高（4200mAh/g，遠大於碳材料的372mAh/g），適合快充的本徵原因是嵌鋰電位高——析鋰風險小——可以容忍更大的充電電流。
電機
軸承防腐蝕、絕緣要求增加。
軸電壓的產生：
電機控制器供電為變頻電源
，含有高次諧波分量，逆變器、定子繞組、機殼形成迴路，產生感應電壓，稱為共模電壓，在此迴路上產生高頻電流。由於電磁感應原理，電機軸兩端形成感應電壓，成為軸電壓，一般來說無法避免。
轉子、電機軸、軸承形成閉合迴路
，軸承滾珠與滾道內表面為點接觸，若軸電壓過高，容易擊穿油膜後形成迴路，軸電流出現導致軸承腐蝕；
800V的逆變器應用SiC，
導致電壓變化頻率高，軸電流增大，軸承防腐蝕要求增加；
同時
，由於電壓/開關頻率增加，800V電機內部的絕緣/EMC防護等級要求提升。
高壓直流繼電器：高效能要求驅動附加值，
單車價值量提升
需求具有高確定性，800V下產品效能要求提高，附加值提升：
高壓直流繼電器
作為自動控制開關元件，起到高壓電路控制和安全保護作用，新能源車對高壓直流繼電器具有剛性需求；
800V平臺電壓電流
更高、電弧更嚴重，對高壓直流繼電器耐壓等級、載流能力、滅弧、使用壽命等效能要求提高，產品需要在觸點材料、滅弧技術等多方面改進，附加值提高。
預計單車價值量將提高40%，乘用車配置數量以4-5個為主，充電樁多為2個：
目前
A級車高壓繼電器單車價值量為800元左右，預計800V電壓平臺單車價值量將提升40%。數量配置取決於車型類別和電路設計，乘用車多采用主迴路2只、快充迴路1-2只、預充迴路1只方案；
商用車功率更高
，配置約4-8只；直流充電樁常規配2只。
熔斷器：激勵熔斷器滲透率提高，
單車價值量提升
具備需求剛性，電路保護要求提高驅動激勵熔斷器、智慧熔斷器等產品創新，價值提升：
熔斷器
是電路過電流保護器件，800V要求熔斷器在絕緣、耐壓等級等方面進行改進調整；
新型激勵熔斷器
透過接收控制訊號激發保護動作，當前已逐步應用於新能源汽車，平均售價是傳統電力熔斷器3。6x；
智慧熔斷器
自動檢測迴路訊號觸發保護動作，尚處於開發應用前期。
預計單車價值量將提升約20%，激勵熔斷器滲透率提高：
當前熔斷器單車價值量約200-250元，800V平臺下保守方案採用熱熔絲和激勵熔絲，激進方案只採用激勵熔絲，隨著激勵熔斷器市場滲透率的不斷提升，預計單車價值量將達到250-300元。
高壓聯結器：電流減小降規格，
迎國產替代機遇
效能升級，優勢廠商優勢明顯：
作為新能源車高壓電流回路的橋樑，升壓對聯結器的可靠性、體積和電氣效能的要求增加，其在機械效能、電氣效能、環境效能三方面均將持續提升。
作為中高階產品，
電動汽車高壓聯結器有較高的技術與工藝壁壘。傳統燃油車的低壓聯結器被海外供應商壟斷。電動車快速增長開啟高壓聯結器新增量，技術變化要求快速響應，整車平臺高壓化將進一步提高行業壁壘，國產供應商迎來國產替代機遇。
數量增加，單車價值量有望提升：
目前單輛電動車配置15-20個高壓聯結器，單價在100-250元之間，雙電機或大功率驅動電機車型需求量更多。從400V增至800V後，高壓聯結器將重新選型，增加大功率快充介面及400V到800V的轉化介面，帶動高壓聯結器單車價值量上升。
OBC/DCDC：主動元件升級，
短期內受益升壓增量
高電壓對功率器件提
出更高要求，將驅動OBC/DCDC成本短期內攀升：
為滿足800v高電壓平臺
在體積、輕量、耐壓、耐高溫等方面帶來的更為嚴苛的要求，OBC/DCDC等功率器件整合化趨勢明顯；
同時
，預計SiC碳化矽將藉助耐高壓、耐高溫、開關損耗低等優勢在功率器件領域進行廣泛應用，驅動單車OBC/DCDC價值量提高約10%-20%。
800v高壓平臺有望為OBC/DCDC帶來新增量：
高壓平臺
使車載充電機升級需求增加，為高壓OBC提供增量；
同時
，為能夠適配使用原有400v直流快充樁，搭載800v電壓平臺新車須配有額外DCDC轉換器進行升壓，進一步增加對DCDC的需求。
軟磁合金粉芯：升壓模組
提升用量需求
電感元件主要材料是由金屬磁粉芯：
800V體系升級，中短期為了適配現存的400V充電樁，需加裝DCDC升壓模組，獨立升壓模組需要額外的電感。單車用量從原來0。5kg提升至約2。7kg；
插混車由於電池容量較小，電壓無法透過串聯做到400V，對升壓DCDC需求更大。一般而言，純電動/插混單車用量0。5/4kg。
充電樁：高壓快充比低壓大電流快充
節省約5%成本
相同功率下
，由於電流減小，電壓由400v到800v仍不需要液冷，未來500A則需要增配液冷系統。
400V-800V車端成本變動平滑，
利好整車廠推廣
車端成本來看，高壓架構比低壓架構成本+2%。
電池端由於負極快充效能提升、BMS複雜程度提升等因素，成本+5%；
從整車部件來看，高壓架構在熱管理、線纜輔料等部件成本變化小，優於低壓高電流架構。
800V受益板塊單車價值量與產業鏈標的：
備註：文章轉載自馭勢資本
