三安集成:碳化硅功率器件助理新能源汽车发展

2020-09-29 15:30     中华网汽车

2020年9月29日,第三代半导体垂直整合制造平台“三安集成”与新能源客车龙头企业“金龙新能源”在厦门签署战略合作框架协议,确定双方利用各自优势资源,共同推进碳化硅功率器件在新能源客车电机控制器、辅驱控制器的样机试制以及批量应用。

三安集成副总经理杨健、金龙新能源总经理陈晓冰博士分别代表双方签订战略合作框架协议。福建省汽车工业集团公司总经理陈建业、厦门金龙汽车集团公司副总裁吴文彬等出席签约仪式。

三安集成:碳化硅功率器件助理新能源汽车发展


2025年全球纯电动客车渗透率将翻三番,无补贴时代呼唤底层技术创新

根据市场调研机构Wood Mackenzie的研究显示,由于各国政策支持和电池成本大幅下降,到2025年全球纯电动客车渗透率还将再翻三番。目前中国纯电动客车保有量约60万辆,占全球市场98%,是全球最大单一市场;而美国和欧洲,也在联邦政府资金支持和欧盟法规指导下,不断提升清洁客车渗透率。中国新能源汽车发展路径,对全球零排放清洁出行具有重要借鉴意义。

从2016年开始的中国纯电动客车推广补贴正逐步退坡并将于2022年正式退出,市场会随之回归理性;同时,早期纯电动客车因技术不成熟,5年运营后已达生命周期末端,2021年将迎来新一轮电动客车替换周期。在低补贴甚至无补贴时代,采用第三代半导体功率器件的电动客车,能从底层架构降低电驱动能耗、提升充电效率,从而进一步降低整车生命周期运营成本,有望成为新一轮电动客车采购重要指标。

碳化硅材料高效低耗,仍需大规模制造平台助其降低成本、加速普及

以碳化硅(SiC)和氮化镓(GaN)为代表的第三代半导体材料,因其宽禁带特性,拥有硅(Si)器件无法比拟的电气性能。碳化硅是硅材料禁带宽度的3倍左右,能承受更高的工温度和工作电压;碳化硅材料拥有更高的电子饱和漂移速率,使其开关频率更高、开关损耗更小。

在纯电动汽车的“功率交换器、车载充电器和电机控制器”中采用碳化硅功率器件:能有效减小散热系统体积;显著提高工作频率进而减小无源器件体积、提高功率密度;显著降低电机控制器的能耗。简言之,令电动汽车实现电气系统轻量化、低损耗快速充电、承载更大功率和提供更长续航里程。

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