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在高压快充的发展过程中，安全问题显得尤为重要，尤其是在电压提升后，需要特别关注绝缘、散热和电池安全等方面。相较于传统电压平台（450V），高压平台（950V）在电芯、电池包管理、电路绝缘、故障下的功能安全、电磁兼容性等方面存在差异，但相关技术已经取得突破，整体上可以保障用户安全可靠充电。
01
主要的安全问题
● 首先，针对大功率快充带来的发热问题，已经有成熟的散热方案，包括采用隔热材料如陶瓷隔热垫、云母板，以及在电池包设计中设置水冷板等措施，有效解决了高功率快充的散热挑战。例如，某车型采用水冷板设置在电池箱体下侧，通过水冷系统将热量传递给整车的冷却系统，保持电池的工作环境在30℃左右，提升充电安全性和电池寿命。
● 其次，对于高压平台（950V）的绝缘设计，行业考虑到高压拉弧、爬电距离、电气间隙和绝缘介质等方面的问题。在电弧问题上，高压平台需要更安全可靠的灭弧机制，常见的方案包括磁吹和气体灭弧。爬电距离方面，行业已经有相应解决方案，如通过增大电气间隙和爬电距离，使用绝缘性能更高的材料，提高电池包的绝缘耐压等级。电气间隙方面，根据标准要求，高压平台的电气间隙应符合IEC 60664-1，与1000V和450V电气间隙相同。
● 另外，考虑到电磁干扰问题，行业采用创新技术和先进的EMC测试平台来支持高压平台满足Class 3等级的电磁兼容性。具体技术方案包括3D立体滤波方案、软硬结合降噪等，通过对电路结构和软硬件结合的优化，实现产品在高效、高密、轻量化等方面的竞争力，保障整车的可靠性。
02
热管理问题的解决
在新能源汽车的热管理领域，高压部件主要包括空调压缩机和PTC电加热器两类部件。对于空调压缩机，高压化主要影响了压缩机控制器和电机绕组的绝缘要求。
在控制器方面，高压化要求将驱动芯片从600V升级到1200V，将铝电解电容升级到薄膜电容，以及将IGBT功率管从600V升级到1200V。这些措施旨在适应新的高压环境，确保控制器的可靠性和安全性。对电机绕组的绝缘要求更高，需要加强导线的绝缘，采用耐冷媒AI涂层，并提高绝缘膜厚度，以应对高压环境对电机的挑战。
对于空调压缩机的应用，近两年随着高性能SUV续航里程的增加，电压平台需求达到了800V，对应的压缩机需求也发生了变化。随着电池快充需求的增加，最大制冷量也从8kW提高到了15kW，电压范围也达到了970V。
在PTC电加热器方面，随着电压的提升，对PTC加热器的耐压要求也在逐步提高。在500V-750V电压平台上，已经实现了量产，通过增加芯片厚度来提高耐压水平。在750V-1000V电压平台上，需要重新设计芯片的配方和工艺，以满足更高的耐压需求。在新能源汽车热管理领域，对高压部件的技术储备和量产能力已经相对成熟，为电动汽车在更高电压平台上的应用提供了技术支持。对于超级快充方案，即使在1000V高压平台上，需要面对较大电流的挑战，可能需要采取一系列措施，如增加散热面积、复用空调箱换热器散热、使用较大排量压缩机，甚至采用电池直冷或浸没式冷却等方案。
小结
高压快充的发展需要在确保安全的前提下解决一系列挑战，涉及到绝缘、散热、电磁兼容性等多个方面的技术创新和应用。这样的努力将进一步推动电动汽车充电技术的进步，提升用户充电体验和整车的竞争力。