比亚迪、吉利、极狐、当代、广汽、小鹏等都陆续发布了搭载800V高电压平台的车型，个中极氪汽车、小鹏、比亚迪等都将800V电压平台车型的量产定在了2022年。
业内也普遍认为，2022年将是中国800V电压平台的发展元年。
提到800V电压平台的时候，每每同时提起SiC器件。
须要声明的是，800V电压平台带来的是充电速率的提升，SiC器件运用提高的是效率，两者搭配运用效果更佳。然而SiC器件却不是必选项。
实际上，800V平台也仍旧可以采取耐高压的Si-IGBT作为功率器件，不过，会在效率上有所降落，但并不影响充电速率。
SiC器件
采取SiC的上风就多了，例如，掌握器的体积更小、效率和耐温提高；在同样的电池电量下，车辆的续驶里程有所增加；车辆整体加速性能及NVH也有明显改进。
当然，或许还有由于800 V下，Si-IGBT掌握器体积变大，增加了整车零部件支配难度的成分，也匆匆使车企主动采取了SiC器件。
不过，从自主可控方面看，中国尚未有一片SiC芯片搭载到量产车辆上，家当链仍待完善。
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国内外车企纷纭布局800V
2019 年 4 月保时捷 Taycan Turbo S 环球首发，随着保时捷首款纯电动车型出身的还有800V电压平台。
随后，车企开启了800V电压平台时期，纷纭推出相应的产品。
在 2020 年 12 月 2 日，当代汽车集团环球首发了全新电动汽车专用平台 “E-GMP” ， 该平台同样搭载了可以实现最大 800V 多功能充电系统。
Rivian和通用也已经操持将电压改为800V。
中国方面，吉利极氪、小鹏汽车、广汽埃安、比亚迪e平台、空想汽车、北汽极狐、岚图等车企也已经布局了800V快充技能。
部分车企高压平台情形
资料来源：网络
除了车企，今年4月，华为也推出了首个AI闪充全栈动力域高压平台办理方案。根据华为的方案，2021年落地750V、200kW的FC1闪充方案，充电 15min 可实现 30%-80%SOC；2023年落地 1000V、400kW的FC2闪充方案，充电 7.5min可实现30%-80%SOC；2025年落地1000V、600kW的FC3闪充方案，充电 5min可实现30%-80%SOC。
这款 AI 闪充高压办理方案首先搭载在北汽极狐阿尔法S HI 版本上，操持在今年第四季度小批量交付。
可以看到，800V平台，已经成为车企下一阶段的主攻方向之一。
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为什么要采取800V电压平台
小鹏汽车副总裁刘明辉见告《电动汽车不雅观察家》，提高电压平台的目的便是为了实现快充。
回溯历史会创造，从汽车搭载蓄电池开始，车辆对电压的需求就在一贯提升。
早在1918年，汽车开始搭载蓄电池，当时的电压仅有6V，后来为了知足日渐提升的用电需求，1950年，汽车电压开始提升至12V；现在如果要搭载一套20KW的轻混系统，须要达到48V的电压才能知足供电需求。
以电池作为动力驱动车辆后，对电池电压的需求更加突出。要考虑驱动汽车所需的功率、不同冷却条件的最大电流、功率器件的击穿电压，再综合考虑本钱成分，来确定电压平台。
目前，国内外主流车型的电压平台都在400V旁边，例如几何、特斯拉等产品额定电压低于400V。
与此对应的充电速率，大概在1-1.5C之间。
随着电动汽车的续驶里程的不断增长，在电池能量密度没有打破性进展的情形下，这意味着电动汽车的带电量越来越大。
快充则成为消费者的紧张诉求。要提升充电速率，就要提升充电功率。
《欧洲汽车那些事儿》统计的数据显示，400公里续驶里程是电动汽车对快充需求的分边界，大于400公里，车企就会考虑提升充电速率。
之前电动车高压系统普遍采取的是400V电压平台，这是受限于Si-IGBT功率器件的耐压能力。基于该电压平台的充电桩中，充电功率最大的是特斯拉第三代超级充电桩，达到了250kW，事情电流的峰值靠近600A。
根据电功率的公式，P=IU，要让充电功率提升，要么提升电压，要么提升电流。
在功率相同的情形下，电压越高通过汽车线路的电流越小，由Q＝I²Rt可知产生的功率损耗也越小。因此要想使全体系统效率更高，可增加电池组电压可降落电流，进而降落损耗。
电机驱动效率也会更高。电流不变时，电池电压越高电机的功率越大，电动车速率就越大，电机驱动的效率也越高，从而增加续航里程、降落了电池本钱。
此外，也会有一些顺带的好处，例如，线束重量降落。在用电功率相同的条件下，电压等级的提高会减小高压线束上的电流，也便是线束变细了，从而达到降落线束重量、节省安装空间的效果。
以保时捷Taycan为例，电压从400V提升至800V后，电流降落一半，高压线束的截面积也是400V所用架构的一半，仅线束就减重4kg。
在中国本土车企中，比亚迪算是较早布局高电压平台的企业。在2019年，比亚迪唐的额定电压就达到了613V，利用 80kW快充桩充电时，30min可实现30%-80%SOC；2021款的比亚迪唐特定电压更是达到了640V，算是700V电压平台的产品；而且比亚迪唐DM-i(PHEV)也适用于≥700V的充电桩。
部分量产车型额定电压情形
资料来源：汽车之家
也因此，浩瀚车企将电压摸到800V作为下一阶段的紧张目标。
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SiC-MOSFET 还是 Si-IGBT？
在业内，提到800V平台，每每也会提起SiC-MOSFET。为何SiC会和800V紧密联系起来呢？
这就要从目前车上所用的功率器件特点剖析。
电动汽车上的功率器件大致有三个选择，一是MOSFET、Si-IGBT，以及SiC-MOSFET。
MOSFET 紧张运用于A00级车型，市场霸占率较低，且未来有望被IGBT所取代。
业内一样平常常说的Si-IGBT因此Si为基体材料的功率元器件，SiC -MOSFET则因此SiC为基体材料的功率元器件。
（1）SiC -MOSFET优点多，但贵
SiC- MOSFET与Si-IGBT比较，前者耐压程度高、开关损耗低、效率高，但是价格也高。
大略来说，优点很多，便是贵。
在考虑利用 SiC带来的电池本钱、磁材本钱和其他本钱的系统经济性后，根据中信证券测算，当电池容量达到75kWh时，利用SiC可在系统单位本钱上得到正向经济性。
例如，为了效率，不怕贵的特斯拉，在400V电压平台上，全系车就都采取了SiC-MOSFET。
由此可见，SiC的利用和电压平台没有一定关联。
（2）SiC -MOSFET和800V
但SiC -MOSFET在高压系统下，上风明显。
在中国，800V平台中，才考虑采取SiC MOSFET，是由于原来400V平台适用的Si-IGBT不再适用。
在事情过程中，电机掌握器会在直流母线电压根本上产生电压浮动。因此，在450V直流母线电压下，IGBT 模块承受的最大电压应在650V旁边，若直流母线电压提升到800V以上，对应的功率器件耐压水平则需提高至1200V旁边。之前适用于400V的Si-IGBT模块将不再适用。
因此，在800V平台上，如果还用Si-IGBT，则须要换成耐高压的；或者考虑采取SiC -MOSFET。
由于纵然换成耐高压的 Si-IGBT，其在800V 高电压平台上仍旧存在着损耗高、效率低、体历年夜的缺陷。
有业内人士表示，800V平台上所用Si-IGBT要明显大于400V电压平台，这对本就紧张的车内空间支配带来更大的困难。
至此彷佛SiC-MOSFET的上风更多一些。
那么终极要不要换，还要看一个叠加成分——本钱。
据科锐（Cree）预测，电动汽车上的 SiC 逆变器能通过增加 5%-10%的续航节省400-800美元的电池本钱（80kWh电池，102美元/kWh），与新增200美元的SiC器件本钱抵消后，能够实现至少200美元的单车本钱低落；从整车本钱看，当SiC器件本钱低落至当前Si-IGBT本钱的2倍时，运用SiC器件的整车本钱应不高于搭载 Si-IGBT的整车本钱。
资料来源：电子发热友网
刘明辉也认为，采取SiC器件是划算的，采取SiC后，比较Si-IGBT的效率提高了3%旁边，但是续驶里程却可以提高5%旁边。
大略点儿说，便是SiC器件带来的空间节省、续驶里程增加，和多支出的本钱比，还是划算的。
在刘明辉看来，SiC器件之以是贵，是由于没有人用，需求量一旦拉升，价格就会大幅低落。
阳光电源总裁洪思明也有类似不雅观点，他认为，当车辆电量达到60度电以上，利用SiC器件基本上能达到本钱的平衡点。也便是说，率先采取高电压的中高端车型会率先搭载，中低端车型暂时还无法遍及。“如果将电动汽车定位为一个高端大玩具，虽然SiC器件本钱有所提升，但同时也提升了车辆加速和NVH等方面的性能。”
当然，再次强调，也可以不选SiC器件，在快充速率上不会有任何影响。
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中国SiC家当链并不完善
但是选用SiC器件，可能要面对中国度当链并不完善的窘境。尤其在芯片供应相对紧张的情形下，中国能否实现自主供应，是供应链安全成为紧张考虑的成分。
某资深业内人士见告《电动汽车不雅观察家》，目前中国没有任何一家（包括比亚迪）、任何一片SiC芯片装到量产车上。在功率芯片方面，仍基本依赖入口。
实在不要说第三代材料的SiC器件，便是二代材料的Si-IGBT芯片，中国也须要大量依赖外洋企业供应，目前能够生产的企业也就比亚迪、中车少数几家企业供应。
有数据显示，中国95%的中高端IGBT芯片紧张依赖入口，日德等IGBT企业是我国入口IGBT芯片的紧张来源，个中日本的三菱和富士电机以及德国英飞凌，险些垄断了海内90%以上的IGBT高端市场。
阳光电源的研发职员在沟通中也表示，SiC芯片本身难度大，掌握器开拓也比硅基的难。“硅做了那么多年都有很多的积累，但碳化硅还没有。”
SiC器件代价链可分为衬底——外延——晶圆——器件。SiC衬底是SiC器件的紧张本钱和难点所在，所占的本钱最高为50%。紧张缘故原由单晶成长缓慢且品质不足稳定，并且这也使得是SiC价格高，没有得到广泛的推广。
在SiC行业中，企业的运营模式紧张可分为两类：第一类是覆盖较全的家当链环节，犹如时从事SiC衬底、外延及器件的制作，包括科锐（Cree）、罗姆（Rohm）等。第二类是只从事家当链的单个或者部分环节：单晶衬底方面，例如新日铁住金、Norstel 等；外延片方面，例如DowCorning、II-VI等；器件/模块方面，例快意法半导体、安森美。总体而言，Cree 是环球SiC干系技能的龙头企业。
中国的SiC功率半导体干系厂商紧张包括单晶衬底企业山东天岳、天科合达、同光晶体、中电科等；外延片企业天域半导体、瀚每天成等；器件/模块企业中车时期电气、世纪金光、泰科天润、扬杰电子；设备企业北方华创、沈科仪等。
虽然这些企业都在布局，但是目前中国的SiC产品，仍旧不能知足车规级市场的需求。
随着SiC产品的干系投资增长，例如华为计策投资山东天岳获 10%股权，北方华创向天岳批量供应 6 英寸单晶炉，产品毛病掌握情形较好；比亚迪也在进行SiC功率半导体干系技能研发等。或许有一天中国也能培养出知足车规级需求的SiC芯片企业。
参考资料：
天风证券《800V高压平台SiC运用，新能源汽车供应链的投资机会》；
安信证券《超级快充时期来临，高电压平台加速渗透》；
中信建投证券《新能源汽车家当趋势系列报告之八：功率半导体，驭电者之歌》；
欧洲汽车那些事儿《电动车续航里程与充电性能展望（上）》；
方正证券《电子行业专题报告：第三代半导体之SiC研究框架》
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