一辆三年老车竟然还能开一场技术研讨会

800V，扁线电机、两挡减速器、整车智能热管理……这些如今电车市场中炙手可热的专有名词竟然全都出现在了一辆3年前的量产车上。以当前车坛的发展速度来说，有些不可思议，也让保时捷Taycan这场三年后的技术分享会仍然透露这一丝未来的味道。

都在说，都没用上的800V平台

世界范围内，用上800V高压平台的量产车型寥寥无几，保时捷Taycan以及它的兄弟车型奥迪e-tron GT，现代IONIQ 5和Lucid Air。如果将范围缩减到中国市场，量产车就仅有Taycan，Taycan的长续航版本93度大容量电池，额定电压723V，最高电压835V。

而它80度的标准续航版本电池组中少了5个电池模块，额定电压降低至614V，算不上完全体的800V平台，与之类似的还有极狐αS Hi版，比亚迪唐，他们都是630V左右的额定电压。离我们最近的800V应该是即将要上市的小鹏G9了。

800V的好，我们和车企都知道，在同样的功率需求下，更高的电压意味着更小的电流更低的损耗，前者可以减少线材的截面积，减重降本，后者则直接提高了整车的运行效率，也就意味着提升了电车生命攸关的续航。

对性能也有好处，损耗少意味着发热小，车辆维持高性能输出和高功率充电的能力也提高了。比如Taycan可以实现连续26次0-200km/h加速，加速时间最大偏差仅为0.8秒。采用800V专用充电桩时最大充电功率可以达到270kW。

制约800V普及的因素包含多种方面。像充电基础设施不完善，这种理由都排不到前排。

800V高压元器件缺少完整产业链应该是最重要的一块。

有说法认为中国的那些造车新势力都是组装厂。先不论这种说法是否片面，至少它直接肯定了中国电动车配套产业链的完善。中国的电动车之所以能够发展迅速，和产业链完善脱不开关系。

只是完善的只有400V系统，800V的产业链远没有打通。类比燃油车上用的48V系统，原本48V系统的愿景是完全替代12V电瓶，但受制于目前车上低压电器均基于12V电压设计，没有48V的替代产品。而且燃油车的前景也不足以让广大供应商们专门为48V推出专用低压电器。因此，48V轻混燃油车上仍然需要配备12V电瓶。

对于800V平台也一样。800V平台最基本的就是车辆的三电工作电压需要达到800V等级。以电机和电控为例，其强制性检验国标GB/T 18488中就规定，电机绕组的工频耐电压要求为1000V+两倍的电机最高工作电压。

对于Taycan，至少就是2670V（电机的工作电压范围一般比电池的电压范围更广，也就是其最高电压工作电压甚至会高于835V），而匝间冲击耐电压又是工频耐电压的1.7倍，就是4500V，而一台400V电机（最高工作电压一般450V左右）的耐压分别只需要1900V和3230V。

而针对电机控制器的差异则是2800VDC和3700VDC，对于控制器上的精密元件考验大了一个档次。受限于现在的半导体材料水平，核心元器件比如满足800V平台的IGBT或者SiC MOSFET仍然不能够满足大批量量产的程度，成本高企，产能低下。

而且目前车上用的空调压缩机、高压加热器、车载充电器、DCDC还有电机、逆变器等等都是以400V为主。要上800V平台意味着这些原有的成熟产品都没法用了。

对于车企而言，这种现状有两个解决方案，第一，和48V燃油车同时配备48V电瓶和12V电瓶一样，通过额外配备一套直流变压器（DCDC）系统，为电机电控提供800V的同时，为其他高压用电器输出400V电压，这样就可以使用现有400V体系下的成熟产品。难点在于这一套DCDC价格也不低，体积重量也不小。

第二，推动供应链研发800V平台的替代品。因为800V平台的必要性和电动车产业的前景，供应链向800V迁移的动力是不缺的。难点在于800V比400V电压是翻倍的，对于各种板件、线材的绝缘耐压等级提出了更高的要求，最简单的变化就是材料、设计上的花费更多了。加上初期的小批量生产均摊的研发、工艺费用自然比400V的成熟产品高许多。

接下来才轮到充电基础设施，早期500V的充电桩，甚至如今常见的750V充电桩都不能够完全满足800V平台充电时的电压需求。

Taycan为了解决这种窘境，车上自己配了一套最高功率150kW（选配，标配50kW）的高压增压器（升压DCDC）。一方面额外的增压器增加了成本，另一方面车辆的充电速率还受制于整个充电链路中的短板。用了这套增压器，即使桩能够提供更高的功率，实际车辆的充电功率也不会高于150kW。

而实际上，Taycan如果使用专用的800V充电桩，它的电池可以接受最高270kW的充电功率。

这里说句题外话，在当前充电基础设施环境中推广800V平台的车型，高压增压器是必不可少的。增压器有两种主流技术路线，一个是独立的一套DCDC（可能和车辆的其他DCDC功能集成），另一个基于充电时车辆不可能行驶的逻辑，通过设计复用电机控制器上的功率模块。前者以保时捷Taycan为代表，后者则是比亚迪的技术路线，各有优缺点。

简而言之，就是成本，用上800V哪哪都要花钱。因此，不难理解为什么至今只有售价高企的Taycan以及Lucid Air用上了，倒是现代的E-GMP平台令人好奇，它是如何平衡成本的。

2挡变速器只为干三件事

性能，性能，还是（XXX）性能

不管是后驱还是四驱，不论搭载的电机功率有多大，Taycan的后驱动桥都匹配了一台2挡变速器。这台减速器的最主要目的是提高车辆的性能：低速时提供较大的减速比，约15:1，使Taycan的轮上扭矩达到12000Nm，其他时候切换到减速比约8:1的高速挡，以提供更高的极限车速。

这里有一个误区，和内燃机狭窄的高效区间不同，电机技术发展到现在，其高效区间已经可以做的相当广阔，基本可以覆盖我们日常工况。并不需要增加一个二挡变速箱来拓宽动力系统的高效区间。

保时捷使用二挡减速器最主要目的是性能，如果只有单挡位，兼顾起步和极速意味着两者均不能做到极致。而二挡减速器则可以让一挡专心提高起步扭矩，而二挡则可以将速比做小，可以获得更高的极速。

提高车辆的运行效率只是二挡减速器的附加效果。

除了二挡减速器，其实目前普遍在发展的高转速电机也是为了解决起步快和极速高的矛盾。它和两档变速箱，是两种技术路线区别。

扁线电机已是昔日王谢堂前燕

发夹式绕组永磁同步电机也就是俗称的扁线电机，这个算是Taycan技术亮点中最不起眼的那一部分了。发夹式绕组最大的好处就是提高定子绕组的槽满率。

电机的定子是一圈圈线圈绕在一个布满沟槽的铁芯上，槽满率就是这些沟槽中绕的线圈的数量。

槽满率有两个意义。一、初中物理学过，通电导线圈产生的磁感应强度和线圈的匝数有关，匝数越多磁场越强，槽满率高意味着可以在相同铁芯上绕更多的线圈，从而提高电机的扭矩和功率。

二、如果线圈数量相同，槽满率高意味着每一圈导线的截面积就可以做的更大，从而降低线圈的内阻，提高效率降低发热。

此外，得益于扁线更加规整的形状，定子的散热管道布置和绝缘也会更容易做。简而言之，发夹式绕组比传统圆线电机动力性经济性双优。

在Taycan发布时期，扁线电机还因为扁线方形的界面更高的制造以及绕线工艺难度而数量稀少，如今已经飞入寻常百姓家，逐步推广，在一些新款车型上得到了应用。

域控制理念发威，整车智能热管理

热泵对于Taycan是标准配备，更关键的是，Taycan的热管理并非各自独立为战，而是综合考虑统一规划。Taycan的冷却系统将车辆的各个部件划分为低温、中温和高温区，通过三个冷却液泵、六个冷却液阀、两个风扇和十个冷却液温度传感器将电池组、车载DC充电器、DC/DC转换器、车载充电机等用电器以及电机、电控、减速器等驱动部件的液冷回路统一连接管理。

电池组的冷却管路布置粘合在电池组底部的设计减少了热量自发向环境扩散，主动收集电池运行中产生的热量，从而提高冬季运行的效能。体积庞大热容巨大的电池组在这套系统中不仅可以接受冷却系统的调温，它还能够储存来自液冷式高压部件的废热，相当于一个热量储存设备或缓冲器。根据需要与车辆空调系统的散热回路连接。

一套联网控制单元统一规划整车的热量分布。车辆的冷却效能并非固定，而是基于车辆的驾驶模式、当前电池荷电状态与温度调整电池和电机冷却液的温度。当车辆处于Sport或者Sport Plus模式时，增强散热效率，降低冷却液温度目标，而在Range模式下，则降低冷却泵的转速降低压缩机的功率。从而根据部件的需求提供恰当的温度，避免不必要的额外散热/加热功率损失。

车辆还能基于车外温度、湿度、日照、当前所选的驾驶模式和空调设置，乃至利用主动导航的道路数据和驾驶者驾驶习惯动态预测空调系统的电能消耗和部件的状况，然后根据这些数值计算出当前续航里程。

结语

以上文章总结的只是Taycan核心技术的一部分，它的车身空间布局、安全性考量、轻量化设计都有相当高的技术含量。作为一辆三年前的量产车，他以绝高的成本代价给我们提前展示了一部分未来电车的样子，将赛用技术带到了民用领域，而接下来我们也希望，在经过这些年的发展之后越来越多的车型能够将未来带到我们跟前，让更多人享受到技术发展的红利。

本文作者为踢车帮 Route 64