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宽能隙半导体以三种方式改善电动车性能并加速其重要性
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发布时间：
2021年10月25日
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原文内容：
根据研究，宽能隙半导体(SiC或GaN)能够透过三种方式改善电动车性能：
1.实践更快的充电能力
ON Semiconductor公司已经推出了一种SiC充电模组，与硅相比，该模组可将传导耗损降
低100倍。由于这一优势结合了更快的切换速度，因此才能够显著提高充电效率。
至于GaN MOSFET和GaN FET（场效应电晶体），亦可用在3级充电系统，使得每分钟充电可
提供高达20英哩的里程，这也是其非常适合应用在快速充电系统的原因。
2.可达到更佳的持续性与可靠性
随着电动车逐渐走向主流市场，人们除了希望电动车具有较高的性能之外，可持续性通常
在他们的购买决策中发挥着关键角色。根据Bristol大学的研究人员以世界首创之量化半
导体内部电场方法，测量其使用的GaN以及其他非硅材料何时容易出现故障。
这种方法意味着使用宽能隙半导体之电动车和许多其他应用（从飞机到节能发电站）中的
电子设备变得更具效率。因为减少能源损失也最大限度地减少了社会对可用资源的依赖，
带来了更多的可持续性。毕竟，根据预测到2030年功率电子设备将占据80%的电力，因此
持续性与可靠性相当重要。
3.提供更长的行车距离
2021年的一项研究发现，电动车续航里程和随时可以获得充电的充电站是影响车主购买电
动车的两个重要因素。根据调查，电动车中实际的电池续航里程约占人们对其电动车总体
满意度的20%而已。
这也是为什么特斯拉的电动车销售相对佳的关键因素，因为特斯拉电动车的续航里程通常
比起其他车厂高，且拥有方便的充电地点。当然这要归功于特斯拉在其电动车中使用宽能
隙半导体的缘故。
德国Fraunhofer可靠性与微整合研究所IZM正在采取与特斯拉类似的方法。它专注于在功
率变压器中使用宽能隙半导体中的SiC，并确定其能够最好地保持冷却，以降低功率耗损
。最终其通过这种方式所优化出来的动力传动系统，使得电动车的续航里程扩大了6%。
事实证明，宽带隙半导体在提高电动汽车性能方面至关重要。随着各大车厂都将电动车当
成未来发展趋势之下，宽能隙半导体的性能改善将指日可待，也减少人们对于化石燃料的
依赖，进一步推升绿色能源的未来。
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SiC和GaN半导体将有助于电动车市场的成长，可以提升充电效率以及续航里程，消除消费
者疑虑。