E平臺(tái)3.0發(fā)布會(huì)后，相關(guān)文章和報(bào)道已有很多，但內(nèi)容重復(fù)也很多，翻來(lái)覆去，拷貝粘貼。筆者看了很久，所有提到驅(qū)動(dòng)復(fù)用升壓充電技術(shù)點(diǎn)的都是一筆帶過(guò)，不求甚解，所以本文就先挑這塊硬骨頭啃一啃。

比亞迪的獨(dú)家秘技

如果拿ocean-X與Model 3對(duì)比，無(wú)論是前異步后永磁的四驅(qū)架構(gòu)，還是碳化硅器件、寬域熱泵溫控系統(tǒng)，特斯拉都有，甚至在量產(chǎn)車中的應(yīng)用還早于比亞迪。智能化這方面就更不用說(shuō)了，大家心里都有數(shù)。至于刀片電池，如果只看材料屬性，那么這兩家如今都在應(yīng)用磷酸鐵鋰，不好分出高下。

暫不論價(jià)格，技術(shù)層面的差異化競(jìng)爭(zhēng)，目前肉眼可見(jiàn)只有“驅(qū)動(dòng)復(fù)用，升壓充電”是比亞迪的獨(dú)門(mén)秘技，特斯拉的超級(jí)充電（Super Charge）筆者認(rèn)為有很大局限。

升壓充電的價(jià)值和深遠(yuǎn)意義

想要認(rèn)識(shí)升壓充電的價(jià)值，就必須先解釋一下為何要升壓充電？簡(jiǎn)單概括兩點(diǎn)：

• 現(xiàn)有快充網(wǎng)絡(luò)的充電樁最高輸出電壓多數(shù)為500V。

• 如果電池包電壓高于500V，例如額定600V，想要給電池包充進(jìn)電能，則需要將充電樁的500V電壓在車內(nèi)升高至600V之上。（人往高處走，電往低處流）

一定會(huì)有人抬杠，既然充電樁多數(shù)是500V規(guī)格，為何要用大于500V的電池包？這是關(guān)于電動(dòng)車是否有必要上800V平臺(tái)的一個(gè)典型悖論：是應(yīng)該先有800V級(jí)別的充電樁后再開(kāi)發(fā)800V平臺(tái)的電動(dòng)車，還是先開(kāi)發(fā)800V平臺(tái)的電動(dòng)車再等待800V級(jí)別充電網(wǎng)絡(luò)逐步完善？

毋庸置疑，800V平臺(tái)是電動(dòng)車發(fā)展的方向，除特斯拉外，幾乎所有其他新舊造車勢(shì)力都在各自的新車PPT上描繪了800V平臺(tái)的藍(lán)圖。然而，迄今，國(guó)內(nèi)品牌除比亞迪外，還未見(jiàn)哪家有量產(chǎn)的高壓平臺(tái)產(chǎn)品上市。

這其中一個(gè)重要原因恐怕就是除比亞迪外，其他廠家沒(méi)有合適的升壓充電技術(shù)。例如某某和某某，都重點(diǎn)宣傳過(guò)高壓快充的賣點(diǎn)，但又都說(shuō)目前快充網(wǎng)絡(luò)多是500V充電樁，基礎(chǔ)設(shè)施不OK。

如此看來(lái)，比亞迪升壓快充的意義就非常重大了，因?yàn)檫@項(xiàng)技術(shù)解決了800V電動(dòng)車與800V充電網(wǎng)絡(luò)“先有雞還是先有蛋”的悖論。800V平臺(tái)的電動(dòng)車可以與800V充電網(wǎng)絡(luò)同步開(kāi)發(fā)建設(shè)。 當(dāng)下，800V平臺(tái)電動(dòng)車可以用500V電樁充電；未來(lái)，800V平臺(tái)可以用800V電樁充電。什么都不耽誤。

升壓充電的重要意義不僅僅在于可以推進(jìn)向800V平臺(tái)的過(guò)渡與遷移，還有一點(diǎn)恐怕連比亞迪自己都沒(méi)有意識(shí)到。就是這項(xiàng)技術(shù)可以推動(dòng)VTOV（Vehicle to Vehicle）車對(duì)車快充補(bǔ)電的普及，這將有效降低電動(dòng)車出行的里程焦慮，本文將在最后一部分詳細(xì)闡述。

預(yù)備知識(shí)：升壓與降壓電路

寫(xiě)這篇文章最難的就是本節(jié)，想讀懂全文就必須了解什么是升壓電路與降壓電路。因?yàn)楹芏嘧x者恐怕連交流和直流的區(qū)分都還沒(méi)有概念，所以想用區(qū)區(qū)幾百字解釋清楚這個(gè)知識(shí)點(diǎn)是一個(gè)極大的挑戰(zhàn)。

首先說(shuō)明：下面介紹的是直流升壓和降壓電路，因?yàn)殡姵匕碾妷菏侵绷麟妷?，快充樁的電壓也是直流電壓，所以升壓充電是指直流電壓的變換。

為什么不用變壓器？因?yàn)榻涣麟姴庞米儔浩鳌?/p>

有兩條基本的電學(xué)知識(shí)是最基礎(chǔ)的出發(fā)點(diǎn)，相信各位在中學(xué)階段都學(xué)過(guò)：

• 電感元件的電流不能突變；

• 電容元件的電壓不能突變。

簡(jiǎn)而言之，基于電感和電容的基本特性，用半導(dǎo)體開(kāi)關(guān)及二極管就可以搭出升壓或降壓電路。這兩種電路的組成元器件是一樣的，只不過(guò)排列位置不同。下圖是筆者親手繪制，為便于手機(jī)閱讀，特地變形為豎版。（希望各位轉(zhuǎn)載搬運(yùn)的朋友尊重版權(quán)，勿消水印。）

E平臺(tái)2.0時(shí)代的升壓充電

其實(shí)，比亞迪很早就開(kāi)始了升壓充電技術(shù)的應(yīng)用，筆者掌握的資料不一定全面，僅就常見(jiàn)量產(chǎn)車型而言，至少可以追溯到五年前的e5。e5長(zhǎng)續(xù)航版的電池包電壓為633.6V，如果使用500V充電樁，則必須升壓充電。

這次E平臺(tái)3.0的發(fā)布會(huì)上，廉總的演講中提到了之前的解決方案，是使用獨(dú)立的升壓電路。從下面這張PPT上可以看出，獨(dú)立的升壓電路包括兩個(gè)IGBT半導(dǎo)體開(kāi)關(guān)（含續(xù)流二極管）和一個(gè)電感及電容，這些器件獨(dú)立于電驅(qū)（或電控）三合一，分開(kāi)安裝。

那么問(wèn)題來(lái)了，假設(shè)充電倍率為1C，即充電功率40kW左右，若升壓電路的損耗為2.5%，則損耗發(fā)熱量約1kW，相當(dāng)于一個(gè)小電暖氣，散熱如何處理？！除了散熱，那個(gè)額定電流至少75A的電感體積必定也不小，所需安裝空間也會(huì)非常棘手?？傊?，獨(dú)立升壓電路的技術(shù)方案在工程設(shè)計(jì)上是一個(gè)噩夢(mèng)！不知道那些e5的車主還好嗎？

E平臺(tái)3.0的升壓充電

雖然漢EV也是E平臺(tái)2.0時(shí)代的產(chǎn)品，但作為集大成的旗艦車型，漢EV使用了不同的方案。各位應(yīng)該還記得漢EV推出時(shí)一個(gè)主打賣點(diǎn)就是升壓充電，為何e5時(shí)代不宣傳升壓充電，到漢EV才開(kāi)始宣傳？筆者認(rèn)為，之前的獨(dú)立升壓方案實(shí)在拿不出手，不夠成熟，漢EV使用了“驅(qū)動(dòng)復(fù)用升壓充電”方案后，比亞迪才覺(jué)得可以放心在市場(chǎng)上推廣了。

經(jīng)過(guò)近1年、超11萬(wàn)輛漢EV的市場(chǎng)實(shí)證，現(xiàn)在這種升壓充電方案經(jīng)受住了考驗(yàn)，可以在E平臺(tái)3.0上大規(guī)模普及了。

驅(qū)動(dòng)復(fù)用升壓充電原理分析

筆者在4個(gè)月前寫(xiě)過(guò)一篇《比亞迪漢EV升壓快充電路級(jí)原理分析。唐DM-i為何只能用700V快充？》，其中有幾幅圖，本文再?gòu)?fù)用一下。

先看一下漢EV的電機(jī)控制主回路，如下圖。這里面有IGBT、二極管，有電感（電機(jī)定子繞組），有電容，獨(dú)立升壓電路也是這些元器件，為何不復(fù)用一下呢？反正充電時(shí)車是靜止的，電驅(qū)系統(tǒng)又不工作。

驅(qū)動(dòng)復(fù)用的含義正是如此。比亞迪的充電回路設(shè)計(jì)的很巧妙，沒(méi)有將充電樁直流輸入的電源DC+和DC-直接接到電池包兩根直流母線上，而是利用了IGBT逆變橋及電機(jī)定子繞組，搭出了一個(gè)Boost升壓電路（見(jiàn)下圖藍(lán)色線路部分）。圖中接觸器斷開(kāi)時(shí)，這就是一個(gè)普通的電機(jī)驅(qū)動(dòng)回路；接觸器閉合時(shí)，這就是一個(gè)充電回路。這種設(shè)計(jì)的好處是，三相IGBT、續(xù)流二極管和電機(jī)繞組都可以并聯(lián)在一起使用，功率足夠大（前電機(jī)163kW），并且不需要額外的散熱回路和安裝空間。

• 接500V充電樁時(shí)，左半橋IGBT斷續(xù)開(kāi)閉，右半橋IGBT封鎖，升壓充電；

• 接750V充電樁時(shí)，左右半橋IGBT都封鎖，充電電壓由充電樁控制。

至于500V充電樁與750V充電樁的切換控制條件，可以通過(guò)快充接口的CAN總線在充電握手階段判斷。

從廉總的PPT可以看出，筆者之前繪制的這張電路圖與官方的圖思路一致，只是在樁側(cè)的接觸器和電容位置有些差異。圖中綠線為電流走向，綠色虛線代表電流在此通路斷續(xù)流過(guò)。

升壓充電技術(shù)的難度

說(shuō)實(shí)話，筆者最初想明白比亞迪這個(gè)設(shè)計(jì)方案時(shí)，曾拍過(guò)大腿，心中怒贊真TM的巧妙??！

比亞迪花了5年多的時(shí)間，從獨(dú)立升壓方案進(jìn)化到驅(qū)動(dòng)復(fù)用升壓方案。如果有人問(wèn)什么是一個(gè)傳統(tǒng)新能源廠商的技術(shù)積累？這～就是技術(shù)的積累！難不難都寫(xiě)在歲月里。

假定現(xiàn)在思路都有了，其他廠家也追隨這種設(shè)計(jì)，它們要邁過(guò)三個(gè)門(mén)檻：

• 第一，要考慮專利保護(hù)；

• 第二，思路變?yōu)楫a(chǎn)品的設(shè)計(jì)與測(cè)試要花時(shí)間，比亞迪用了5年多；

• 第三，這是系統(tǒng)性設(shè)計(jì)，需要電池、電控、冷卻等子系統(tǒng)全盤(pán)考慮，目前只有比亞迪這些系統(tǒng)部件都自己研發(fā)制造。

所以，其他廠家走這條路，難度很大！很多廠家800V平臺(tái)的產(chǎn)品遲遲落不了地，筆者認(rèn)為這是一個(gè)重要原因。扯成本、扯產(chǎn)業(yè)鏈來(lái)打掩護(hù)，都扯遠(yuǎn)了。

驅(qū)動(dòng)復(fù)用與VTOV充電

驅(qū)動(dòng)復(fù)用的意義還有一個(gè)點(diǎn)從未有人談起，我在4個(gè)月前那篇文章中賣了個(gè)關(guān)子，沒(méi)有挑明細(xì)說(shuō)。今天作一個(gè)詳細(xì)闡述。

復(fù)用同一個(gè)電驅(qū)系統(tǒng)，只要改變控制方法，就可以搭出一個(gè)Buck降壓電路。如下圖所示，綠線代表電流走向，綠色虛線代表斷續(xù)導(dǎo)通。這個(gè)降壓電路可以讓輸出端輸出任意小于電池包570V的直流電壓。

當(dāng)一臺(tái)電動(dòng)車可以輸出任意直流電壓時(shí)，它就成為了一個(gè)移動(dòng)充電樁。車輛對(duì)外放電有兩種模式：

• VTOL（Vehicle TO Load），這就是普通的外放電功能，可以輸出220V交流電。

• VTOV（Vehicle TO Vehicle），這是車對(duì)車放電模式，可以輸出受電車輛需要的直流電壓。

漢EV的用戶手冊(cè)上對(duì)VTOV有如下描述：

很遺憾，目前比亞迪還未在漢EV上釋放這個(gè)功能，并且使用這種功能需要特制的電纜。但是，筆者認(rèn)為這個(gè)功能一旦釋放，將會(huì)產(chǎn)生巨大的社會(huì)效益。因?yàn)閂TOV不僅僅限于比亞迪車系間的互相充電，比亞迪如果按照充電國(guó)標(biāo)設(shè)計(jì)這個(gè)功能，則幾乎所有品牌的電動(dòng)車都可以通過(guò)VTOV充電。

各位可以回想一下，燃油車時(shí)代，誰(shuí)為12V蓄電池虧電特別焦慮過(guò)嗎？估計(jì)很少有，因?yàn)橹車械能嚩伎梢詾槟愦铍娋仍Ｄ敲慈绻阒車碾妱?dòng)車，或者具體點(diǎn)說(shuō)周圍的漢EV都可以為你搭電救援，并且充電功率是慢充的10倍，你的里程焦慮會(huì)不會(huì)減輕一些？

古有滴滴打車，未來(lái)也許會(huì)有迪迪充電。如果將其視為共享經(jīng)濟(jì)的新形態(tài)，難道不是一個(gè)好商機(jī)嗎？

蔚來(lái)投巨資打造的移動(dòng)充電車隊(duì)，會(huì)成為歷史。

總結(jié)

E平臺(tái)3.0的驅(qū)動(dòng)復(fù)用升壓充電技術(shù)有兩個(gè)重要價(jià)值：

• 推進(jìn)電動(dòng)車向800V平臺(tái)的過(guò)渡與遷移。

• 讓VTOV移動(dòng)快充的普及成為可能，緩解里程焦慮，加快社會(huì)車輛電動(dòng)化轉(zhuǎn)型。

為比亞迪的工程師們鼓掌！