中国粉体网讯 功率半导体是发展新能源汽车的核心器件,碳化硅(SiC)作为第三代半导体材料,在高功率、大电压环境下具有更好的导热性、耐压性等特性,新能源车领域对SiC器件的需求不断攀升。
特斯拉Model 3在2018年首次采用了意法半导体供应的SiC MOSFET器件,被视为SiC上车的风向标事件。随后,多家车企都发布了搭载800V高电压平台的车型。
目前,成本是影响SiC半导体渗透率的重要因素。奇瑞汽车研发总院芯片规划总监郭宇辉介绍,当前业内的共识是,20万元以内的电动车用IGBT,20万元以上的电动车用SiC功率半导体。凡是使用了SiC半导体的车型,全都被打上了“高端”、“豪华”的标签。
本篇,小编就盘点一下,目前SiC功率半导体都已经上了哪些土豪的车。
国内
比亚迪
2020年,比亚迪推出了第一款高端车型“汉”。汉EV是国内首款应用自主研发SiC模块的电动汽车。其百公里加速3.9秒,扭矩高达600多牛米,最大功率超过300多千瓦。
此外,今年年初,比亚迪推出全新一代SiC电控技术平台--“易四方”,易四方技术平台标配全新一代的800V SiC电控,最高效率99.5%,功率密度提升100%,整车工况效率提升3%以上。以高运算能力和控制速度,实现电流输出能力提升50%。
蔚来汽车
2021年1月,蔚来推出在电驱动系统上应用SiC材料的ET7。采用SiC模块的蔚来电驱动系统的电流能力提升了30%,功率提升20%,综合工况效率超过91.5%,并对续航带来了4%~6%的提升。
ET7基于蔚来NT2平台电驱动系统,是凝结蔚来驱动科技最新技术的量产电驱动系统。在这套系统的永磁同步电机中,蔚来使用了SiC作为电机控制器,这使得NT2电驱动系统在保持体积、重量与接口不变的基础上,总功率与扭矩相比上代产品分别提升了20%、23%。此外,蔚来驱动科技为SiC功率模块开发的“全域控制PWM”算法,这使得NT2平台电驱动系统的功耗能在综合工况下降低30%,从而显著提升车辆整体的续航表现。目前基于该平台,蔚来搭载SiC系统的多款车型-ES7、EC7与全新的ES6、ES8等都已经上市。
吉利汽车
2019年,smart发出停售燃油车的决定,2020年初,奔驰宣布与吉利组建合资公司,smart进入电动时代。2022年4月发布了smart精灵#1,该车部分车型采用了SiC后永磁同步电驱,峰值功率为200kW,峰值扭矩343牛·米,零百加速为6.7秒。
目前,吉利共对外发布了3款SiC汽车,包括极氪001(2023年新款)、极氪009、smart精灵#1。
长城汽车
2022年8月,长城汽车推出了其首款SiC车型--机甲龙。该车支持800V超级快充,峰值电流高达600A,充电10分钟,即可实现CLTC续航401公里。
小鹏汽车
2022年9月,小鹏G9上市。该车基于X-EEA 3.0电子电器架构打造,是国内首款搭载800V SiC高压电驱平台的量产车,其中4C版本配合S4超充下充电5分钟可以行驶200公里,从10%充到80%最快15分钟。
此外,在今年上海车展上,小鹏汽车还发布了SEPA 2.0「扶摇」架构,该架构标配了全域800V高压SiC平台,可实现包括动力电池、电驱、电源、压缩机等所有高压部件整车全域800V,标配3C电芯,相比上一代充电技术,充电倍率可提升50%;兼容4C电芯,可实现5分钟补能200公里。
广汽埃安
2022年9月,埃安品牌之夜上,广汽埃安发布旗下超跑车型-Hyper SSR。该车采用了900V SiC电驱,能够将电机工作频率提高2.5倍的同时,还减少了80%的热量损耗。
国外
保时捷
保时捷算是行业内最先落地量产800V高压SiC平台的车企,2019年,保时捷Taycan横空出世,首次将电动汽车的电压等级提升至800V。采用SiC平台后,保时捷Taycan搭配自家充电最快的充电桩(最大充电能力350kW/500A),峰值充电功率能够达到270kW,充电5分钟就可以补充120km的续航。
据悉,保时捷公司还将推出一款电动车Macan EV。Macan EV的电机将采用SiC材料并且采用双V的磁铁布局,其动力可以高达603bhp,而且峰值扭矩可以超过966牛·米。
奥迪
2021年2月,奥迪发布了品牌首款纯电豪华GT车型--e-tron GT,开启奥迪品牌电气化时代的全新篇章,该车型采用了800V SiC系统。
梅赛德斯-奔驰
2022年1月,梅赛德斯-奔驰发布全新概念车VISION EQXX,该车的主驱逆变器中采用安森美的SiC技术。安森美的VE-Trac SiC模块提高了VISION EQXX主驱逆变器的能效并减轻了其重量,使电动汽车的续航里程增加10%。
雷克萨斯
2022年4月,雷克萨斯发布了旗下专属纯电车型--LEXUS RZ。该车后eAxle电驱单元采用SiC,通过增加电子间带隙,提升元件效率,可有效降低动力系统的电能损耗,与传统逆变器相比,能耗降低了72%。
通用汽车
2022年7月,通用汽车的首款SiC汽车--凯迪拉克Lyriq 开始在美国交付。该系列车型采用新的模块化EV平台,搭配通用汽车的 Ultium推进系统,该系统采用了由 Wolfspeed 提供的SiC技术。
现代
2022年7月,现代推出了其首款电动轿车IONIQ 6,该车型基于E-GMP平台打造,续航里程预计超过610公里,由于采用了SiC技术,大幅提高了效率,拥有18分钟内从10%快速充电到80%的能力。
玛莎拉蒂
2022年10月,玛莎拉蒂推出了其有史以来加速最快的汽车--GranTurismo Folgore EV。该车搭载了搭载三台电机,总装机功率超过1200马力,实际轮上功率为761马力,百公里加速为2.7秒,这一动力系统由源自Formula E的SiC逆变器驱动。
参考资料:公开资料整理
(中国粉体网编辑整理/长安)
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