（报告出品方/作者：华创证券，张程航）

一、V高压平台渐近，加快解决续航、充电焦虑问题

（一）电动车V高压平台正逐步落地

因动力源差异，燃油车和电动车的电压平台差异大。燃油车动力源来自内燃机，车用电器对输出功率要求不高，低电压平台即可满足：年，蓄电池首次引入汽车；年普及，电压仅为6V。随着车载电器增多，车企相继推出12V-48V等系统，适配以内燃机为主要动力源的车型。而纯电车型动力源是电机和电池，需要较大的输入/出功率，车内电压平台通常高于燃油车。纯乘用车电压通常在-V之间。

V高压系统通常包括：电池、电机、电控、充电机（OBC）、高低压转换器（DC/DC）、高压控制盒(PDU)、连接器及线束、电机/电池热管理相关零部件。

从核心功能上看：1）电池是所有电器的供电单元，PDU对电池、电路起保护作用；2）驱动电机及控制器是动力源，将电能转化为机械能；3）DC/DC对高低压进行转化，满足车内低电压用电需求；4）OBC将充电桩的交流电转换成直流电进而通过分线盒给电池充电。

V高压平台车型出现后，国内车企从技术迭代角度开始跟进V架构。保时捷Taycan是首款V高压平台的量产车型，已将最大充电功率提升至KW，可以在大约23分钟内，把动力电池5%充至80%，相当于公里的续航能力。同等功率下，当电压从V提升到V，工作电流将降低一半，进而线束体积、功率损耗均有下降。国内车企目前纷纷跟进V高压平台架构，有望在年陆续实现量产：

1）比亚迪：年9，上海车展发布e平台3.0，提供V闪充功能，充电5分钟可增加续航公里，搭载V平台的车型有望年量产。

2）吉利极氪：年9月，发布子品牌极氪，充电桩最大功率达KW。极氪采用的浩瀚架构具备V和V两种电压架构，10%-80%SOC充电时间仅需30分钟，充电5分钟续航可增加公里。搭载V的产品有望在-年亮相。

3）北汽极狐：年4月，发布极狐αSHi版，具备V充电架构，2.2C闪充技术能实现10分钟补充公里续航的电量，30%-80%SOC充电时间仅为15分钟。

4）广汽埃安：年8月，发布A超充桩，峰值电压V，电流A，未来将超倍速电池技术搭载于AION系列车型，可充电5分钟，续航公里。

5）东风岚图：年9月，发布最新V高压超级快充技术，在KW超级充电桩的加持下，充电速率可提升%，可实现充电10分钟，续航公里。

6）小鹏汽车：年10月，公布首个量产的V高压SiC平台，充电峰值电流超过A，采用高能量密度、高充电倍率电池，充电5分钟最高可补充续航公里。

7）现代：年12月，发布E-GMP平台，标配V系统同时配套V超高速充电基础设施，可实现14分钟快充80%，充电5分钟可行使约公里。

（二）V方案是降低续航及充电焦虑的主流选择

新能源汽车普及过程中，续航和充电速度是两大短板。相较于燃油车，大部分新能源汽车续航里程低于公里，普遍低于燃油车的续航里程，较难满足城际间长里程行驶需求。另一方面，现有的充电技术需要消费者等待40分钟甚至更久才可充满，而燃油车的加油过程仅需要5分钟，对比之下补能效率更低。续航里程和充电速度是两大短板，制约新能源汽车对燃油车的替代。车企的解决方案包括：提升带电量、提高补能效率。

提升带电量能够缓解续航问题，但边际效益递减。HEV、PHEV、EREV车型通过燃油的方式提高续航水平。纯电车型可通过增加电池带电量实现高续航目的，目前特斯拉Model3高性能版CLTC标准的续航里程达公里。但电池是新能源车价值量最高的部件，带电量提升会导致边际成本和整车重量增加，购车成本与整车功耗也将随之增加。

提高补能效率，主流解决方案有两种：换电、大功率快充。

1)换电：换电把新能源车充电时间替换成换电时间，代表企业有蔚来汽车，其二代换电站换电效率已提升至约5分钟/车，接近于普通燃油车一次加油的水平。但各品牌车型电池规格不同，换电技术的推广极度依赖于车企自建的换电体系，大规模推广的成本及难度较高。

2)高电流低电压（V）充电：根据功率、电压、电流关系公式=，其他条件保持不变，充电电压或电流其中任一提高即可提高充电效率。特斯拉、极氪是大电流超充的代表品牌，其中特斯拉V3超充桩能在V电压的条件下达到kW的峰值充电功率，15分钟可补充Model3约公里续航所需电量。

高电流推广难度同样较大。根据焦耳定律=2，当通电时间与电阻不变，热量与电流的二次方成正比，大电流快充将大幅增加充电过程中的热量。特斯拉V3超充桩峰值工作电流超过A，需要使用更粗的线束，同时对散热技术要求更高。目前国内车厂并没有在散热方案上做大幅定制化改动。大电流充电桩同样极度依赖自建体系，推广成本高。另外，目前的大电流模式仅能在10%-20%SOC进行最大功率充电，在其他区间充电功率也有明显下降，高效充电并非全程覆盖。

3)高电压（V）低电流充电：目前整车普遍使用V架构，切换V架构能够使充电时间减少一半。保时捷Taycan是第一台量产的V架构电动车；小鹏最新发布的G9是国内首款基于V高压SiC（碳化硅）平台的量产车，可实现充电5分钟，续航公里。

V架构使整车具有更高的效率。V电压平台推出后，相较于V平台，工作电流更小，进而节省线束体积、降低电路内阻损耗，变相提升了功率密度和能量使用效率。在功率不变前提下，我们预计V平台的推出，续航里程将增加10%、充电速度将提升一倍以上。当然，实际快充技术的普及需要充电桩功率和电池充电倍率的同步匹配。

二、电气类零部件需要再验证，格局重构下国产替代有望加速

车企应用V平台架构，需要对电气系统零部件重新验证，对功率器件的耐压、损耗、抗热的要求更高。SiC材料在相关性能上较硅基材料表现更优异，有望迎来大规模普及。考虑供应安全和成本，国产SiC器件具备弯道超车的潜力。我们认为V平台对供应链影响主要体现在：

1）单车价值量变化：SiC材料较硅基产品的高压性能突出，但初期成本较高（部件成本是原来的的2-3倍，系统总成本增加10%-20%），规模化量产后有望逐步降低；2）供应格局变化：新项目带来国产替代机遇，国内供应商的扩产能力、研发服务能力、和产品性价比都更加优秀，有望把握新项目机会快速渗透；3）新技术加速上车：新电压架构的推广也将带动冗余设计的发展，电动新技术有望加速上车，例如油冷电机技术、扁线电机技术等。

根据我们测算，、年V行业市场规模有望分别达到/亿元，其中：电机电控/亿元，OBC+DC/DC87/亿元，连接器及线束64/亿元。-年国内V产业从无到有，年-年复合增速有望超过70%（爆发增长），年-年复合增速约为20%（稳步增长）。

从竞争格局角度，电机电控（含功率半导体）、连接器及线束方向上市公司较多，未来国产替代有望加速；OBC+DC/DC行业上市公司较少，未来或有新进入者参与竞争（杭州富特、深圳威迈斯）。当前竞争格局并未定型，未来有望孵化多家百亿级细分龙头。

核心假设：1）V平台应用SiC器件方案，短期推高系统整体成本。2）随着年SiC方案开始量产普及，-年年降较快（5%/年）；年年V进入稳定增长，年降2%/年。（报告来源：未来智库）

（一）零部件需再验证，迎升级/更新机遇

升级V平台需要对零部件重新验证，功率器件要求更高。应用V电压平台需要对现有的电子电器架构重新验证，尤其是功率器件的要求更高。目前车规级的功率半导体主要是硅基IGBT，应用于新能源汽车电动控制系统、车载空调系统、充电桩逆变器三个子系统中，车内IGBT约占整车成本的7%-10%，是除电池以外成本第二高的元件。V平台架构升级至V平台对功率半导体提出了更苛刻的要求：

1)耐压：在V直流母线电压下，IGBT模块承受的最大电压在V左右；在V以上直流母线电压下，功率器件耐压需要提高到1V以上。尽管英飞凌、富士、罗姆等厂家推出了1V耐压的车规级IGBT，但成本较高并未实现规模化应用。对比之下，SiC器件在高压下性能更好。

2)损耗：根据NE时代，碳化硅在导通损耗、开关损耗表现方面优于IGBT，在V母线电压下，应用1V碳化硅模块的整车损耗较V的IGBT降低6.9%；若电压升至V，整车损耗将进一步降低7.6%。

3)抗高温：在高电压快充方案下，尽管在相同充电功率情况下电流增加幅度较大电流方案要小，但大功率快充需要电压、电流同增，因此发热量增加，对功率器件抗高温能力也提出更高的要求。碳化硅理论上能够在远超℃高温的正常工作，较硅基IGBT更加适应未来V平台架构的发展。

初期碳化硅成本较高，推高相关零部件价值量。目前具有碳化硅量产能力的厂家数量稀少，主要位于欧美，如科锐、罗姆、意法、博世等，其中科锐市场份额最大。早期碳化硅器件价格高于硅基IGBT，量产后或能降至IGBT的2倍左右。V平台架构的升级带来核心功率器件的切换，核心部件成本上升短期将推高电动控制系统、车载空调系统、充电桩逆变器等部件的单车价值量。

目前碳化硅实际应用较少，国产SiC器件有望迎来发展机遇。欧美新能源汽车碳化硅技术集中批产时间多数在年，欧美晶圆厂商产能扩张规划基本与之匹配，目前仅特斯拉Model3与比亚迪汉实际应用碳化硅功率器件。而根据国内新能源车升级V平台计划，年碳化硅器件需求旺盛。相较于硅基IGBT，不少国产供应商具备SiC的研发量产能力，未来有望快速扩产响应国内新能源汽车的外溢需求。

受碳化硅应用与系统升级影响，我们预计以下零部件成本会相应变化：

1)电机电控：V平台或要求电机控制器应用的功率器件从硅基IGBT升级至碳化硅MOSFET，短期成本相应上升；但碳化硅的应用将减少电机系统的功耗、提高功率密度，因此整体结构缩小、壳体线路布局优化，单电机的成本将有所下降。若考虑零部件供应商借此机会推出一些新的电机技术（油冷、扁线电机），我们预计电机成本有所增加，电驱系统（电机、电控、减速器）单车价值增加10-15%。

2)电池：碳化硅应用将提高整车效率，电池做功效果预计能提高20-25%，在同等续航要求的情况下，电池带电量得以下降，我们预计能够降低电池2-3%成本。但车企后续也将推出更高带电量的电池，这部分成本的下降难直观反映。

3)DC/DC+OBC：该集成部件主要构成为功率器件，我们预计碳化硅的应用将使其成本在0-0元的基础上提高10-15%。

4)连接器+线束：平台架构从V升级至V要求连接器重新选型，连接器数量可能增加（增加大功率快充接口）；在同等功率条件下，电压提高，电流减小，线缆耐压性提高、体积减下；我们预计连接器+线束综合成本将由约0元小幅上升。

5)滤波系统：主要包括电容和磁环，原滤波系统基于V架构设计，升级V后EMC辐射量会变化，整车滤波系统需重新设计。

6)继电器：升级V平台要求继电器耐压性提升，现有部分继电器能够兼容高电压，若更换非兼容高电压继电器，预计成本增加5-10%。

（二）核心环节弯道超车，国产替代有望加速

行业层面：国内新能源汽车单月渗透率一度突破20%，预计-年新能源乘用车销量分别达到/万辆。而在IGBT、碳化硅、车用芯片、连接器、电容等领域，国外厂家如英飞凌（IGBT）、科锐（SiC）、罗姆（SiC）、泰科（连接器）、EPCOS（电容）等占据头部地位。在海外电动化速度慢于国内、疫情反复的背景下，国内电动车企的量产和研发需求被滞后。车企有诉求寻找供应商保护供应安全、加快技术迭代。

（本文仅供参考，不代表我们的任何投资建议。如需使用相关信息，请参阅报告原文。）

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