圓桌會議:1200V商用車電控技術前瞻分析|EVH2024新能源電驅動協同·融合·創新年會演講

主持人：付有良

嘉賓：陳帥、姜凱、鄧偉、邵奎柱

付有良：下面有請各位嘉賓，我們一起登臺探討一下這個話題，掌聲歡迎。首先我先簡單自我介紹我是來自濰柴動力，未來技術研究院的電力電子與智能控制電子業務負責人。

我從事電力電子行業有八年的時間，在之前一直是從事數學教育行業，當過大學數學老師。

陳帥：大家好，我叫陳帥，我是來自捷報路虎主要是負責中國和亞太區的功率電子，所有的逆變器、DCDC、LBC。謝謝。

邵奎柱：大家好我來自精進電動我主要負責總成的集成，主要協同控制器、電機、變減速一些總成開發，包括一些指標的定義和分解。謝謝。

付有良：還有兩位嘉賓，我們稍微等一下。

今天的主題我先和大家簡單的分享一下，今天的主題，實際上我們的主題主要是討論1200V電驅的一些前瞻技術的分析。

實際上從乘用車的角度來講，目前我們已經是干到800V，800V平臺很多的整車廠都已經推出了他們的產品，像華為、小米新的產品一般都是800V快充的，實際上從整個車端來看，最大的好處就是給我們帶來了比較快的充電速度，還有一些系統性的一些降低成本或者是其他的一些優勢。

姜凱：大家好，我叫姜凱來自采埃孚傳動系統，主要現在我在負責電驅動產品的系統開發。謝謝。

鄧偉：我叫鄧偉來自于贏徹科技負責三電方面。

付有良：我們現在各位專家都到齊了，我們就開始我們的圓桌會議

我們圓桌會議分三輪，想請大家講一講，對電驅系統的高壓化，大家是怎么想的，怎么看的，怎么干。

第一輪怎么看，請各位專家從國家政策、行業現狀出發，分析一下高壓化落地的可能性，像特別1200V的高壓化，預測一下1200V電驅系統落地的可能性，不局限于商用車，因為我是搞商用車、乘用車大家都可以展開討論。有請陳總。

陳帥：我先大概說一下，我個人認為高壓化肯定是一個方向，其實不光是商用車，商用車我覺得更需要，上午他們介紹礦山、礦車一個車動不動就好幾百度電，如果你不把電壓升高的話，你充電是會非常難，你只有把電壓升高以后，你才能逐步加快他充電的過程，乘用車其實也是，你基本上要把充電的感受要提升到燃油車差不多的水平，他才能讓客戶或者更多的人去買電動車，而且以后電動車越來越多，不可能就鋪那些小功率的樁，肯定是按照大功率的樁，像現在的燃油車這樣走起來，這樣子才會是一個比較合理的方法，這是我個人覺得一個方向性的東西。

落地的話，我個人現在看到的技術，首先如果在商用車上的話，體積不是最大的問題，乘用車上體積可能是一個非常嚴重的問題，所以你的耐壓，你的各種絕緣都會非常難，但是用商用車上體積不是一個大問題的話，我覺得應該是挺快的。

還有，我是做功率電子，現在很多的芯片耐壓總共就1200V，如果你真的要上到1200V或者是更高的電壓，你芯片本身要提升，要不然的話，反電動勢就會上升非常高，因為你整個系統的雜感都會非常高，我個人覺得目前這塊瓶頸，芯片就是碳化硅或者是更高的耐壓芯片方面，但是像電機、電池這些技術我個人覺得把體積放大的話，應該不是一個特別大的困難，可能因為我不是做這個的，后面你們可能更了解一點，可以再聊一聊。

付有良：感謝陳總從快充和落地的時間上進行了一些分析。的確快充確實是高壓的一個優勢，對于乘用車而言到1200V就高壓的話，一定能夠實現像加油那種感覺。

落地時間陳總沒說，只是說很快，很快到底是幾年。

陳帥：商用車應該會稍微快一點。

付有良：三年還是五年

陳帥：差不多吧。

付有良：下面有請姜總。

姜凱：我這邊可能跟剛剛各位專家有不一樣的觀點，這兩年我看國內對于換電政策，特別是換電重卡國家還是給予非常大的支持的。

這塊的話，如果我們能快速換電，這個其實比充電的時間是更快的，而且當前特別是在商用車現階段，我們很多都是一些固定場景的場景，所以這個車輛是相對集中的，我們很有機會建立一個集中的換電站，這樣子，他在換電時間上就解決了充電的問題（直接根本上解決時間的問題）。

對于電驅動是否有必要走到那么高，我也是有一點疑問的，你帶來的好處是充換電時間，但是我們是不是有其他的途徑來達到充換電的效果，而我們的電驅動系統，保持現有平臺的，你電壓平臺上去了，你是整車架構的一個變更，你除了我們的電驅動系統，空調，DCDC還有我們其他的一些地方，都是要重新上升一個平臺，這是一個設涉及到整個產業鏈的問題，需要整個產業鏈全力投入，或者可能只有類似于特斯拉、比亞迪全產業自研的公司他們能比較好的推動1000V的產業化。

當然我在想這個過程可能會比較久一點，其他的供應都不完整，我不可能一個車里面只有電驅系統1000V，其他的系統達不到，這樣這個車是沒有辦法量產。

我這邊就先簡單介紹這些。

付有良：姜總從換電的角度，給我們分析了一下，1200V高壓化實現可能是比較久遠的事情，可能需要遇到一些整個全產業鏈、革命性的改變。感謝姜總。下面請鄧總給我們分析一下這個問題。

鄧偉：我先說一下趨勢，趨勢上肯定是電壓越高越好，尤其是在商用車段，商用車因為功能機器重卡我都干過，車輛本身就屬性來說的話，他和乘用車最大的區別就是他是作為一個生產工具來使用，所謂的生產工具使用的話，可能就是客戶最關注的運用效率，運用效率到電動時代的話，就是你可以理解為充電的速度，所以說，高壓充電所給客戶帶來的益處，我覺得還是非常地大。

但是在商用車領域，包括剛才姜工說的還是很詳細的，如果一個特別大的高壓平臺的改動的話，實際上涉及到整個產業鏈的改動，技術上我同意目前最大的瓶頸是在工藝模塊目前還沒有這么高的功率模塊。

另外整個的瓶頸來說我們又回歸到商用車的屬性，商用車的屬性雖然對體積，確實可能關注度沒有乘用車那么重要，但是的話，商用車很關注成本，就是我們在整個高壓平臺上來的情況下，以我單獨的電機為例的話，我可以容忍你體積稍微大，但是你成本的話，上升的容忍度就非常低。

另外就是商用車和乘用車更大的不同，我認為商用車更偏向于平臺化的應用，而不像乘用車一樣他更注重于定制化的開發。

比如說，商用車我們很現實的問題，我們的電池，有一個專業名詞叫標準包，我們可能會用一些平臺化的Park，然后我們的電機，電控，高壓輔件，包括一些高壓線束甚至插件，也都是一個平臺化的應用，如果你把電壓整個升到1200的情況下，我們了解新一代的電池平臺，它的耐壓等級是在1000V，1000V如果你想用1200的話，你就要去定制化開發你的Park，你要重新做你的電磁間隙、包括你的爬電，整個商用車方面的話是不可接受的，因為很少有主機廠要定制化去開發這個東西。

另外，涉及到高壓線束，插節件在整個商用車領域已經做成快跟螺旋一樣，基本上也都是標準化的東西，很難再去做新一輪的開發。

另外的話，就是最最困難的我認為我說的是技術問題，最最困難就是在充電設施，大家都知道，目前的話，包括乘用車他也遇到這個問題，當前的充電樁第一批的電壓是在750V，大家可能說電壓技術問題非常簡單，基本上沒有任何的難度，但是他是一個設備放在那里，就是的話，你很難去替換和更換，然后的話，現在目前新一輪在布的樁已經到1000V，也是隨著我們乘用車的電壓從400提到了800V，大家剛在布1000的樁，你如果再把這個電壓提到1200V，等于大家這個活還沒有干，又要做一輪的，我覺得這也是整個行業產業最不可接受的。

另外最大的一個問題，包括我前期說的乘用車的問題，乘用車800V的平臺，除了你定制樁和新鋪的樁以后，他遇到750的樁以后，他會做一些升壓的模塊，包括我們常用的路線就是升壓，但是他所帶來的技術的難點，包括他所要求你那個充電的功率，他其實是下降的，我們升壓是為了快速充電，而不是我到一些除了我特定的電樁以外的話，我反而減慢我充電的速度，我覺得也是不可能的。

所以，我覺得這個東西說白了還是整個產業鏈的更新，你涉及到產業鏈更新的話，我們會知道，五年之內不可能有整體產業鏈的更新，所以我解的五年內到1200V可能性還是會比較小（商用車），我反而認為商用車概率非常小，概率非常小。

付有良：鄧總從乘用車、商用車進行了一些比較分析，然后又從電磁波Park技術，功率模塊，充電設施等方面給出了一個結論，五年之內1200V是不可能落地的。感謝鄧總，下面請邵總給分析一下。

邵奎柱：他們說過的不重復，簡單想總結一下我的想法。

第一，我從技術者角度來講，希望能到這個賽道。因為現在整個電驅總成大家卷的已經沒什么了，你的總效率、甚至是現在卷到最高電機轉速。實際上電機轉速超過18000或者20000往上走，在實際車里面，包括現在設計上用不到，為什么去卷呢？還是從產品的推廣角度需要一些亮點。

現在從800V推到1200V，產品亮點還能釋放很多。剛才鄧總說了一下，可以突破現在說話四缸能級的界限往上走，可以用更小的電流獲得更大的功率和扭矩，甚至這個不是我們電機和電控協同的平均指標了。這是從技術的角度，你放到那個賽道除了充電一些別的東西，可能會帶來很多新的迭代，甚至我們電磁方案的一些拓撲迭代。

我個人也比較同意前面兩個，我也不看好短期內能夠實現。現在電機從400V到800V，除了充電改善了一些之外，電驅本身沒有說帶來什么很大的一些成本優勢，或者是帶來很多利益的改變。更多的可能是縮短一些時間，這是改善了使用側。

我們從800V回到了1200V，挑戰的東西太多了，尤其是基礎設施太多。前面國家布局這么多東西，滲透率和銷量在上升，你再搞一個賽道，這個賽道可能要跟前面的賽道比，投資會非常難。我個人感覺，所以說我希望早日到來，但是我現在看不到什么時候能很快到來，謝謝。

付有良：邵總從市場的卷到開辟難度來分析，1200V電驅落地的可能性，仍然是比較久遠。感謝邵總。

剛才4位專家給出了1200V高壓化落地的可能性一些大體的分析，下面我們進行第二輪高壓化的電驅，對于我們未來的技術，帶來哪些挑戰性的問題？我們結合自己的業務領域展開，可以從技術細節分析一下挑戰性。

陳帥：前面我跟他們意見不太一樣。大部分人覺得往高壓化走，感覺只是時間問題。還有一個問題，想提醒各位，我們說400V到800V過程中，很多車在500V的時候就說我們是800V。從500V到現在800V，最新出的最高電壓到900多V滿電的時候，其實這時候你是不是還定義是一個800V，這是一個問題。還是說我開始已經要定義下一個電壓平臺1200V。1200V的定義到底是從多少伏開始，都是大家可以討論、考慮的話題。

就算是以現在的技術，就像現在要討論的問題，1200V到底挑戰是什么？我覺得功率電子這一塊還是有很大挑戰。那是最底層的，對器件方面的要求。我們說1200V平臺下面器件，對于800V，其實本身就是有挑戰的。現在已經有這些廠家做到900多V的最高電壓。是不是還有能力在整個系統上進行優化以后，對于再進一步壓價到1000V左右，是不是可以作為1200V的平臺。

對于芯片供應商來說，我不確定他們現在每家自己人怎么做，其實有一些更高壓力的芯片，并不是驅動級別的。他們是不是會有這方面的考慮，把那方面的技術融合起來往更高的壓力做。個人覺得，芯片方面如果能有突破，在別的上面個人還是覺得壓力會小一點。因為芯片整個開發周期、成本，肯定還都是最高的。而且，你這些重型機械功率需求比較大，所有要求的芯片這些數量，都是一個最大。如果那方面有突破，哪怕是裝這些東西，你要到更高的電壓，同樣需要這些功率器件的元器件。我個人覺得在技術方面，這一塊還是一個最大的瓶頸點。如果這塊能突破，剩下的那些應該不是一個更難的東西。

謝謝。

付有良：陳總從芯片角度談了目前的挑戰，車規級的功率模塊面臨高壓化的情況下，當前市場上確實不能滿足需求。從這一點提出了一個新的挑戰，希望在座的功率模塊的供應商，加快研發步伐，爭取能夠研發出滿足更高電壓等級的功率模塊。感謝陳總。

姜凱：我接著陳總關于功率模塊的話題，確實市面沒有一款車規級的1700V的功率模塊可用。現在都是普遍1200V，工業級的1700V是有的。但是，從工業級轉到車規級相對有一個挺漫長的路。我相信這個我們可以實現，問題不會太大。

只是說性價比高不高的問題。現在我發現確實特別卷，大家從加速時間，從原先可能5、6秒，油車時代7、8秒，到現在3秒之內，我們真的要買一輛車去參加什么競賽嗎？其實給你帶來的客戶，帶來的體驗，并沒有很明顯的提升，純粹只是參數上大家都在相互卷參數。

但是，終端客戶會不會對這個參數買單，是最關鍵的一點。我們有沒有商業可行性，這是剛剛功率模塊的一點。

另外，我認為現在比較難的一塊技術在于EMC。隨著電壓平臺的提高，EMC這一塊會是一個比較難解決的問題，從我們的400V到600V到800V，EMC這塊的挑戰越來越大。希望我們能夠有更多的研發同仁，一起去參與，解決這個問題吧。

今天我很驚喜地看到，在這邊對于電機的高壓線這塊，絕緣這一塊，我們已經有一些供應商可以提供一些比較好的方案。我相信對于其他的一些零部件的瓶頸，我們也能夠慢慢去攻克。

當然，我希望我們有這個技術儲備，什么時候用可能后面就看什么時候有商業化。

付有良：姜總從1700V車規級功率模塊的研發，到電池兼容，還有剛才第三個方面是EMC，三個方面闡述高壓化帶來的帶來的一些問題，下面請鄧總給我們分析一下。

鄧偉：前面的一些技術的話，我覺得前兩位說的非常透徹，包括我們的功率芯片，我們的耐壓等級目前還跟不上，我們對高壓平臺的控制技術也是沒有跟上，包括我們在做一些EMC，包括我們一些電機如何讓他保證你耐壓等級提高，如何縮小尺寸，如何提高它的效率，我覺得這些問題說的比較充分，也有更多的專家去研究這一塊錢

我想說的還是那句話，就商用車而言的話，我們是市場帶動技術，需求帶動技術，我們回到第一個話題，當許多的供應商尤其是一些研發團隊沒有看到可實現的一些場景五年內，又回到我們上一個話題，整個產業鏈端沒有一個很明顯的一個預期的話，我覺得短時間內也不太會有特別大的意愿去促進除了一些高校以外，我們可以做一些研究，真正市場化的一些公司的話，反而他是不是有非常強的一些去攻破這些技術，去突破這些技術，其實我也是有一點疑問的。

付有良：鄧總從需求端來講，你還是對高壓化的需求現在目前來看確實不是很旺，據我了解，目前商用車整車廠1000V電壓，1200V需求確實是現在還有目前為止沒有明確的提出來。

但是高壓化的趨勢，看來是比較明顯的，感謝鄧總。下面有請邵總給我們分析一下挑戰性。

邵奎柱：到了最后話都被他們說了，我還得找點。電驅實現更高的電壓，控制芯片可能難度是排在第一位，我覺得大家應該都是認同的，還有剛才說到絕緣體系，這塊應該也會有一些調整，但是這個方案大家都有，包括我看會議材料里面今天也有廠家在做，實際上也有成熟的一些成熟的。

我補充兩個：

1、可能軸電流成本的成本會更高，對電機的軸承甚至傳動側的軸承都會增加輸導包括圍堵，這塊跟現有的體系如果在提一個量級，400V以上肯定會更難一些。但是這個方案也有，現在用下來的效果都非常好。

2、三電系統之外功能裝置實際上也是一個挑戰，但這個挑戰只要花錢也能解決，只要你現在所有電芯的布局，想再上一個臺階，所有電芯的規格也都得有一些變化，但這個都能解決，我就補充這兩個。

付有良：前兩輪每次都是輪到邵總，確實也挺為難。下一輪倒過來。

邵總剛才從絕緣技術還有充電系統性的問題上進行了一些分析，確實也存在一些挑戰，剛才四位大佬對挑戰性問題進行了一些分析，確實是對于前沿技術部門而言，需求不明確，本身就是一個非常大的挑戰。

還有高壓化帶來的絕緣技術，電池兼容、快充還有一些政策方面的問題，還有電池包的一些問題，挑戰性不小，挑戰很多的，下面我們開始我們第三輪，面對上述的一些挑戰，我們到底采取哪些比較可預見性的一些相對較為具體的解決方案，能夠提供給在座的聽眾，做一個借鑒和參考。

下面有請邵總。

邵奎柱：話說多了，應該少說一句話，是這樣，點名了咱還得執行，我覺得如果想突破這個事情，可能在國內比較現實的做法還是要在國家的疏導下，你看科技部或者是工信部一些國家項目里面，2021年補充了四個項目每個項目大概都在4個億-5個億之間。

據說也不是據說，我都知道肯定已經半官宣了，應該是有8個左右的固態電池的項目，大概是每個項目也在四五個億之間，所以這個賽道里面做的差不多的時候，如果國家能拿出一部分想法，可以以這種項目拉動，我覺得是一個突破口。

實際上這里面突破來，突破去，除了芯片的投資最大，其他的投資并不大，解決這個產品，驗證這個產品，包括了解這個產品，長到什么樣這都不是什么難事，唯一的就是可能每個企業它的動機在哪兒，如果在市場帶來不了更明朗代價的時候，可能還是需要國家項目來拉動一下，這是我個人的觀點。

付有良：邵總剛才從功率模塊還有充電上、固態鋰電上進行了一些分析，實際上固態鋰電預計在2027年就會大規模的應用，應用的話，肯定是對整車的續航里程、高壓都會帶來一些推動作用，還有邵總對功率模塊的開發，也提出了一些方案。

實際上1700V的車規級功率模塊，是1200V每天限有的車規級功率模塊上進行一些改進和提升，他最難的一點就是在于八并聯到十并聯的技術芯片上，我們也期待功率模塊的供應商，能夠盡快的解決十并聯、十二并聯的芯片，能夠滿足更高電壓等級的車規級功率模塊，來提供給我們的電機控制器的研發部門。

實際上，我本人電機控制器團隊也在和一些功率半導體的一些企業在合作進行1700V的車規級的功率模塊的研發，也歡迎大家有這種技術手段的和我們一起去推動這件事情。感謝邵總。下面請鄧總分析一下。

鄧偉：首先我先從1200V說，1200V就像付總說的，我們目前800V的整個的碳化硅芯片之前確實是一直在被國外壟斷，但是目前的話，可以看到一些國內的芯片，越來越多的芯片廠家現在正在攻克這個難題，包括我們整個芯片的一些相關的更上游一些產業的廠家，現在目前的話也是越來越多，我相信的話，1200V的話，我覺得是我們國產化芯片，也算是一個彎道超車，算是非常好的一個機會，另外的話，如果我們拋開高電壓平臺在商用車的話，在商用化我認為是高電壓平臺，他最大的益處就是解決充電時間的問題，提高運營效率，這個我們是解決手段第一個就是商用車目前充電倍率還在EC，我們是不是可以加大一些充電倍率，來快速的去提高他的充電時間，從而我可以不用動我的高壓平臺的產業鏈。

第二，現在普遍比較流行的就是我們采用換電的技術，來去解決我們充電的問題。

付有良：鄧總還是從功率模塊的電壓等級上進行了一些具體的分析，感謝鄧總。下面有請姜總。

姜凱：我可能考慮從我們的需求出發，現在的話，我們聚焦于高電壓平臺更期望的是充電的問題，想解決充電時間的問題，我這邊有一個不太成熟的方案，可能也算是頭痛一頭，腳痛一腳，就是我們能不能把電池串聯呢？我們充電的時候串聯，使用的時候并聯著使用，因為我們的車是不可能我邊充電邊跑的這種情況，所以這在持續上是可以錯開的，理論上是具有可行性的。

而且像現在三元鋰電池跟磷酸鐵鋰電池也各自有自己的特性，我們是不是可以考慮把三元鋰電池跟磷酸鐵鋰電池結合在一起，來彌補他們各自的優缺點，來達到一個綜合最優的一個結果。

這樣子的話，我們可能其他的零部件都不用更改了，我們也能夠解決終端客戶的充電時間的焦慮的問題。這是我這邊一個不太成熟的想法。

付有良：姜總給我們比較一個嶄新的方案，把電磁波從并聯改為串聯，還有不同的電池進行組合，從而可以供大家進行進一步思考。感謝姜總。陳總。

陳帥：這次壓力給到我這里了，就你剛剛說的串并聯方案，我覺得應該是很成熟的，很可能現在已經有人在做了，400V和800V現在本來也是不一樣的，在包內分成兩個包，像以前模組現在大家都C2P，以前的是模組，你只是把類似于你當成里面有兩個模組進行一個串并聯用一些計電氣，我印象里類似特斯拉也有類似的解決方案，他們好像公布出來的技術里面是有的，我覺得應該是有的，但是我不確定會不會用在這邊來，就像你說的放到1200V我們只要充電樁這邊解決問題以后，我們就是充電的時候直接就切到1200V，然后在平常用的時候還是用平常的，其實是一個蠻好的解決方案。

我還是從功率電子這邊來說，我前面說的也很清楚，步還是一步步走出來的，其實還是要慢慢一步步解決的，就像上到800V的，車規級就像前面說的是被國外壟斷的，我們其實也是一步步走過來的，然后慢慢解決了這些問題。

其實現在國內這邊金榜、襯底、外研這些已經做得非常好的，甚至像國外的英飛凌、艾三美亞這些都是在買國內的徹底去做，所以在最后光刻還有離子柱還有退火，可能中國現在還面臨一點問題，但是如果把800V的問題解決好以后，并且把價格整體拉下來以后，我相信他們的下一步其實就是進軍1700V，就是把1700V做到車規級，要不然對于他們來說就沒有下一個，我覺得他們就應該是這么設的，我覺得怎么去解決技術的問題，還是要一步步走，我們可以把800V先整體，如果你都了解的話，碳化硅整體報廢率還是很高，像那些國外的哪怕是比較知名的，也只有6/70%，特別是八英寸大家都還有問題，六英寸算是比較成熟，八英寸甚至有的還到不了50%，就是一個晶圓上面有一半都要廢掉，我覺得把這些東西解決好以后，你會在這個過程中積累很多經驗，其實是可以用到你下一步的方案上的，這是我的一些想法。

付有良：感謝陳總。陳總對高壓化還是非常期待，對方案也比較確信，實際上1200V高壓化面臨很多的挑戰，像絕緣，整車的電子電氣架構，充電設施，電池包，電機，還有逆變器的電路拓撲。

比如說兩電瓶是可以考慮改為三電瓶，都可能會帶來很多的挑戰。三電瓶技術引入的話，有可能會對整個系統的功耗或者電流帶來一些優勢，如果三電瓶拓撲和RGBT結合的話，或者和氮化鎵結合的話，也可能會給大家帶來一些意想不到的結果。

再次感謝各位專家為我們提供的這些挑戰性問題和解決方案。我們今天的圓桌會議就到這兒，感謝。

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