800V 碳化硅逆变器实现量产,何时才能普及?

2019-09-19 15:54:09 来源: 汽车电子设计
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前几日法兰克福车展上,德尔福宣布成为业内首家实现800 V碳化硅(SiC)逆变器量产的公司,这个事情代表着几个有趣的地方。目前800V系统比较贵,Taycan的系统出来以后,代表着很多的企业都要尝试去做一做,但是根据目前的成本估计,SiC的模块是传统的Si的IGBT模块的2-4倍,一般车企用不起

德尔福发布的800V逆变器

保时捷发布的800V轴驱动


1)量产的800V对德尔福的意义
与一家全球领先的整车厂八年共27亿美元的量产项目(从2022年开始),折算下来是每年3.375亿美金,按照每年48亿美金来估算,约占7%

从德尔福拆分Aptiv之后,德尔福的业务这块主要包含动力总成、售后和电力电子,今年上半年德尔福营收达23亿美元,同比下降10%;营业利润1.11亿美元,营业利润率为4.9%。在功率电子方面的突破,对于Delphi来说很重要

在中美两块主要的市场,德尔福的营收下降不少,目前德尔福动力总成一半左右的营收在欧洲


按照目前的客户历史状态评估,德尔福的三家客户,奔驰、宝马和Volvo都是有可能的

2)Viper技术
德尔福在逆变器里面的核心技术是Viper的封装技术,高度集成了独特的双面冷却技术

在DOE的《650V SiC Integrated Power Module for Automotive Inverters 》项目报告里面,有关于这个内容的描述

在Model 3的电耗下降中,我们其实看到了基于650V的SiC驱动器对现有车辆的电耗还是有很大的提升的


• Designed to support 300 to 900Arms inverter phase currents


Targeting 7-8mΩ RDSON  for 650V rated devices,175°C Junction Temperature rated


Targeting 10-12mΩ RDSON  for 1200V rated devices,175°C Junction Temperature


Ni: Au plated metal stack designed for top-side soldering or sintering

 Eliminates wire bonds &Allows for Double Side Cooling

而进一步追溯Cree的提升计划,目前在材料层面瓶颈还是存在的。

根据现有的信息查一下,在8-10万美金以上的纯电动超跑继续走下去的可能性很大,而面向消费者的3万美金的车辆,短期内不太可能。在4-5万美金的中端BEV,SiC器件可能只能在400-450V系统上,顾总这个规格写的还是有点道理,不过就是电压可能被限制在一定的范围,尽可能减少PTC、电压缩机这些附件的成本。

小结:往源头来看,功率电子技术的革新在源头,目前Cree和英飞凌、ST和德尔福合作,在车载领域谁家要做800V和SiC短期内都要和Cree合作,这是个很有意思的现象

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作者简介
朱玉龙
朱玉龙

我是一个汽车行业的工程师,2008年入行,做的是让人看不透的新能源汽车行业。我学的是测试和电路,从汽车电子硬件开始起步,现在在做子系统和产品方面的工作。汽车产业虽然已经被人视为夕阳产业,不过我相信未来衣食住行中的行,汽车仍是实现个人自由的不二工具,愿在汽车电子电气的工程方面耕耘和努力,更愿与同行和感兴趣的朋友分享见解。

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