[新闻] 800V的SiC功率电子技术将充电成为主流

楼主: ynlin1996 (Kennylin)   2023-03-08 13:26:56
800V的SiC功率电子技术将充电成为主流
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根据IDTechEx的预测,未来十年全球电动车功率电子的年复合成长率为 15%。虽然Si IGBT在中高功率元件领域(涵盖EV功率电子产品)占据主导地位20年,但它们正在让位给新一代宽能隙材料:SiC和GaN。
近几年包括新一代的半导体技术快速成熟推动高压快速充电技术走向应用。原本的Si IGBT芯片已经达到了材料极限,由于SiC则具备耐高压、耐高温、高频等优势,已成为实现800V高压快速充电的一个助力。
800V结合SiC MOSFET,可以带来5-10%的效率提升,也可能会缩小昂贵电池的尺寸、节省成本或增加车辆的续航里程,从而创造竞争优势。
然而,800V的采用在2022年遇到了一些阻碍。例如:Lucid Air是第一款900V量产电动车,其最初的目标是生产20,000辆,但在2022年只出售约7000辆。此外,保时捷的Taycan是在2020年至2021年期间在欧洲最畅销的车型之一,因为持续零组件短缺和供应链挑战的结果,销售量在2022年有所下降。
另一方面,现代正在展示800V平台。在IONIQ 5和起亚EV6的流行推动下,该公司使用800V E-GMP平台的车型在韩国的销售量成长了一倍多,达到每年约70,000辆。 这使800V电动车市场首次脱离豪华车市场,并进入主流电动车市场。为支持快速增长,现代汽车正在多元化其SiC供应合作伙伴关系,于2022 年与Onsemi和意法半导体签署新协议,且增加与英飞凌和Vitesco当局的关系。
中国也向800V电动车前进,主要中国电动车制造商都制定了2022年的发展计划,包括比亚迪、小鹏汽车、长城汽车、广汽等。这些车辆很可能会使用SiC MOSFET,从而使SiC产业能够进入全球最大的电动车市场,因为在中国的2022 年平均销售出了超过650万辆电动车。业内预估2023年,在中国的新能源车销售量将达到800至1000万辆,其中800V电动车将扮演关键性角色,所以有人甚至称2023年将是中国800V电动车起飞元年。
此外,虽然1200V碳化硅MOSFET(在800V车辆平台中采用)将在优化驾驶循环效率(Drive Cycle Efficiency)方面发挥关键作用,但它仍然只是拼图的一部分。其实,驾驶循环效率可以在许多方面得到改善,包含:从改进电池化学到太阳能车身、每辆车的高压电缆的减少、600V SiC、改进的马达设计等等。总之,汽车制造商的任务是努力不断提高整体驾驶循环效率,以确保电池供应不会不足,因此迈向800V将是趋势。

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