新能源汽车高压架构详解

以下文章来源于三电技术，作者三电技术

应读者建议，讲一下高压电气架构，花了一点时间做了一些图，便于直观理解，分析一下高压架构的发展历程和趋势。

纯电高压架构

2015年以前，新能源汽车刚刚兴起，主机厂和供应链都不成熟，零部件的功能在慢慢完善之中，所有的器件功能相对独立，如电控厂基本只做电控，电机厂只做电机，减速器厂只做减速器，充电机和DC-DC也是分离的，在发展初期，电压平台，高低压接口，充电接口，充电协议都没有统一和标准化，各主流车企都在摸索阶段，在这种市场环境下，高压架构及布局比较复杂，线路冗繁，电池包有1个/2个高压接口，一个接口提供能源至高压配电盒，由高压配电盒分配多路至各个用电器，另一接口直流充电，如下图所示。

随着技术的成熟和功能的完善，最先进行集成的是OBC和DC-DC，由于两者在电路结构上存在一定的相似性，通过集成可以共享一些电力电子器件和磁性元件，如电感、变压器等，实现资源的高效利用，提高系统的集成度和功率密度，同时能降低成本和减小布局空间，如下图所示。

随着空间布局和成本要求越来越高，电机、电控、减速器厂家开始合作，将三者进行物理集成，形成电驱动三合一，充电机和DC-DC将PDU物理集成，形成电源三合一，布局空间及线束得到大幅优化，架构如下图所示。直流充电也有PUD接出的，就不重复赘述。

也有将电池包供电直接到电驱动三合一，根据整车布置优化线束，这样电池包就有3路高压接口，如下图所示。

四驱车型再增加一个电驱动三合一，如下图所示。

将电驱动三合一与电源三合一进行集成变成六合一，集成度进一步提升，如下图所示。

再增加一个电驱动三合一，变成四驱，如下图所示。

至于七合一，八合一，十一合一，十二合一，是将一部分低压控制模块集成，如下图所示，吉利十二合一。

混动高压架构

混动架构在纯电的架构基础上，增加了发电机和发电机控制器，就有了不同的变换组合，常见的也是最简单一种架构如下图，增程系统前置，驱动系统后置后驱。

将驱动电机控制器、发电机控制、双电机及减速器集成，就可以前置前驱了，如下图所示。

后轴在增加一个电驱动三合一，就是混动四驱架构，如下图所示

多合一同纯电，增加一些低压控制系统。

800V高压架构

电动汽车高压系统正朝着更高电压、更高集成度、更智能化的方向发展。800V高压平台逐渐成为高端车型的主流选择，配合350kW以上超级快充技术，可大幅缩短充电时间。未来，随着碳化硅(SiC)功率器件的普及和电池技术的进步，高压架构的效率将进一步提升，成本持续下降。

以下是800V高压架构几种不同的方案，供探讨。