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联手科锐 采埃孚SiC电驱动系统2022年量产

高工电动车网

外媒消息,采埃孚与美国碳化硅半导体企业科锐(Cree,Inc)宣布建立战略合作关系,计划2022年前将碳化硅电驱动系统推向市场。意味着双方2022年将实现碳化硅电驱动系统的规模化量产。

资料显示,科锐致力于引领从Si向SiC的全球转型,并在近期宣布扩大碳化硅产能规划,实现30倍的产能提升。旗下Wolfspeed业务部门提供全面的碳化硅(SiC)和氮化镓(GaN)功率与射频(RF)解决方案。

采埃孚电动汽车事业部负责人Jörg Grotendorst表示,很高兴能使用Cree的Wolfspeed碳化硅技术并与Cree建立合作关系,相信结合双方优势可进一步提高效率和组件和系统的竞争优势。

当前市场上用的驱动系统和充电系统的核心功能器件IGBT,一般以Si(硅)等为主要材料,第一代、第二代功率半导体材料是硅(si)和砷化镓(GaAs),并已实现广泛应用。但以Si等为材料的IGBT电压范围是600-6500V之间,随着电压、温度、频率、功率等指标的大幅提高,传统Si材料IGBT已经无法胜任。

而以碳化硅(SiC)等为代表的第三代半导体材料,具备在高频率时损耗低的优势,并将车辆的效率再提高10%左右,被认为是未来新能源汽车电驱动系统发展的关键技术,也是实现高温、高效、高速运行的重要途径。

今年4月,采埃孚为FIA Formula E系列的法国电动赛车制造商Venturi团队研发了一套电驱动器装置,并首次使用碳化硅技术,其电驱动系统比目前批量运用的电驱动具备更高的能量转换效率。并披露计划在3-4年内批量生产运用于乘用车。

与此同时采埃孚还积极推进电驱动系统高效率与减轻重量的结合,如在大功率模块中使用碳,针对变速器壳体采埃孚则使用了轻质金属合金,与传统材料相比,这两种材料都显着减轻了重量。

随着电动汽车快速充电的需求日益迫切,整车电压平台提高成为必然趋势,作为下一代高功率半导体的SiC自然也是企业争相布局的热点。不止采埃孚,包括博世、博格华纳、德尔福、英飞凌等多家零部件企业均十分看好碳化硅,并且进展神速。

不止采埃孚,德尔福早在今年9月就与科锐确定合作关系,双方将通过采用碳化硅半导体器件技术。德尔福800V碳化硅逆变器已成功量产,新产品大幅延长电动车续航并且实现充电时间减半。

博世集团也宣布明年开始在德国生产采用碳化硅半导体材料的新一代节能芯片,提升能源效率的同时还能增加续航里程;博格华纳也推出采用碳化硅技术的新型车载充电机。

国内也有包括比亚迪、精进电动,还有华润华晶微电子、华虹宏力在内的半导体厂商在积极布局SiC功率半导体器件。

需要指出的是,目前碳化硅功率模块目前由于技术和工艺相对滞后,并且价格高昂,成本比传统硅材料高出数倍,并同时面临着热平衡挑战等难题,目前应用较少。一旦上述企业推出的碳化硅产品能够顺利量产并大规模使用,必将给整个产业带来巨大冲击。

来源:高工电动车网

本文地址:https://www.d1ev.com/news/qiye/102910

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