【taycan几个充电接口】保时捷泰坎：电动汽车的800V时代

作者简介：

朱玉龙，资深电动汽车3电气系统及汽车电子工程师，目前从事新能源汽车电子化，拥有10年以上新能源汽车专业经验，对电池系统、充电系统、电子电气结构有着深刻的认识和实践，公众号《汽车电子硬件设计》、《汽车电子设计》

保时捷第一辆纯电动车Taycan，将在半个月的法兰克福车展上发布，此前保时捷在中美三个全球主要市场开始巡回Taycan的原型车。——分别在上海保时捷体验中心、英国古德伍德速度艺术节和纽约ABB国际蒸汽联盟电动方程式锦标赛上开始预热这辆车。

今天的这篇文章，让我们来看看这辆不同的跑车。

电动汽车的发展在特斯拉的带动下总体上同质化相对严重，去年发布的捷豹I-PACE和奥迪e-tron在豪华电动汽车领域对特斯拉没有太大威胁。所以保时捷要想打好自己的首发车型，就要有高性能和亮点，制造出符合高价产品需求的纯电器。

目前来看，豪华电动汽车形成了有利可图的细分市场，但在这个规模不大的市场上，需要拿出绝妙的工作。所以保时捷Tycan(Porsche Tycan)希望从动力总成开始，在充电性能、加速性能等方面成为新一代基准动力系统。

选择从电压水平提高——，从现有主流400V提高一倍，提高到800V。

图1 Taycan的大小介于911和Panamera之间

保时捷的战略确实得到了回报，目前这辆车有以下几个版本，已经收到了3万多个订单(预付2500美元)。

表1保时捷泰汗的不同版本：

整个体系结构的第一部分

如下图所示，保时捷Taycan采用800V电池体系结构，采用800V系统——，包括800V高压、电力驱动、电力电子、充电系统等。这种架构相当于升级所有高压系统800V。与后面发布的奥迪电动跑车e-tron GT的布局进行比较，您会发现：

两辆汽车采用完全相似的动力传动系统体系结构。

电池系统通过中央通道的空间来回分配电力。因为充电接口配置在前面，所以前面的电力电子设备可以进行升压控制，电池组前后各有一个输出接口。

由于保时捷Taycan的总线电压相对较高，Taycan在非Ionity充电网络中可能更难快速充电。解决这个问题的方法是通过专升压系统将传统的400V提高到800V的高压公交车，使车辆在普通充电站也能充电。实际上，800V的高压体系结构是系统设计过程，Taycan通过J1平台的变更，考虑到系统配置和子系统调整，实现了总体设计目标。

图2保时捷泰罐高压架构系统示意图

在此图中，您可以看到高速充电连接器直接连接到前面的电源模块，然后均匀输入电池。这个电池上的配电盒起着非常重要的作用。整个高压连接被简化，部分连接不可见。

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▲图3 保时捷Taycan的前功率电子模块

关于Taycan的驱动系统，目前没有更多的资料披露出来，现有的规格如下：两台电动机，综合最大输出功率为440kW，约600马力。后驱系统采用的是二档变速系统，是车辆的主驱，也是能从0-200km/h持续保持加速的关键。

第二部分 Tycan 的800V电池系统

如果我们把保时捷Taycan的电池系统和奥迪e-tron的电池进行对比，可以发现一部分相似性：

● 400V和800V系统都采用基本的390模组作为基础单元，主要供应商都是LG化学；

● 布置上主体都采用了3排模组来分割车身宽度的做法；

● 从目前参考信息1来看，Taycan的96kWh采用了34个模组，一共408个电芯。但与e-tron对比，Audi采用了36个模组，432个电芯；核算来看，还有些不确定的地方，理论上这两颗电芯应该相似。

▲图4 保时捷Taycan的电池系统

从电池系统框架来看，一层可以布置基本的模组（目前算下来一层的正好是28个），然后根据需要在电池托盘可以容纳的区域和二层增加，这个设计应该和Audi e-tron增加模组的方式实现不同的梯度。从设计上来说，减少模组会使得电压下降，对于低版本的功率输出和快充速度都是有一定影响的。在这个电池系统里面，采用的是集成一体化的冷却托盘，电芯通过底部冷却的方式传递热量。

▲图5 保时捷Taycan的电池系统布置情况猜测

我们按照单个模组的关系，80kWh、28个模组来布置，得到两个电池系统的平台电压如下所示，这个离我们预想的800V的母线电压还是有一些距离。

● 在这个电池模组内，有别于e-tron的4个并联电芯3组串联（4P3S），Taycan采用2个并联然后6组串联的方式（6P2S），这样算下来模组的电压为22V左右；

● 在28个模组串联以后，则整体电压平台为616V左右，34个模组串联为750V左右，这样能最大程度在不同配置上采用相同的模组，但是低版本的电压会有所降低。

图6 保时捷不同电池版本的母线电压

第三部分 充电方案

如图所示，Taycan随车配的是11kW充电机，并可以加装到22kW，这主要是面向家内的充电。在外，可以通过经销商搭建的快充网络和公共充电网络（美国是Electrify America，欧洲是Ionity的充电网络，保时捷宣布车主在这些网络上可以免费充电三年）。在充电功率方面，目前第一阶段提供的大约是在250kW，后续可以升级到320-320kW，真正实现这台车的快充价值。在兼容性上，也可以通过车内的升压控制来兼容400V 50kW的普通快充来实现对车辆的补电。

图7 保时捷Taycan的充电策略

小结：

随着保时捷Taycan的量产，从设计目标层面800V系统开始正式走上了历史舞台，这将加速高端电动汽车的竞争和带动电动汽车在充电性能方面的发展。我们看到奔驰把它的电动系统平台建立在400V，并且分成两个大模组也是考虑到以后可以更容易地往800V切换（两个改为串联，电池方面的问题就解决大半了），所以，未来会有更多的高端跑车跟随这条高附加值的路线。