SiC在新能源汽车系统架构的优势体现在哪些方面?

SiC在新能源汽车系统架构的优势体现在哪些方面?

最佳答案 匿名用户编辑于2023/03/23 13:46

SiC 模块将主要应用于新能源汽车系统架构中的电机驱动、车载充电器(OBC)、电源转 换系统(DC/DC)和非车载充电桩。在各部分的优势分别体现在:

1.电机驱动

 a)提升控制器效率。小功率/小负载区,SiC 系统效率提高了 6~20%;中功率/中负载区, SiC 电控效率提高 3~5%;大功率/大负载区,SiC 电控效率提高 1~2%。 b)提升功率密度。功率密度提升近 3 倍。 c)提升开关频率,减少开关损耗以及简化电路散热系统。开关频率达到 20kHz 以上,电 容减少 30%以上,谐波减小; d)碳化硅衬底器件体积更小,体积缩小 60%以上,重量降低近 40%。

2.车载蓄电池充电机(OBC)

 a)将来自电池子系统的 DC 电源转换为主驱动电机的 AC 电源。在插入外部电源充电时, b)OBC 的整流电路将 AC 电源转换为 DC 电源,为蓄电池充电。 c)OBC 系统还可以通过再生制动收集车辆动量产生的动能,并送到电池。 d)效率方面,SiC 效率提高约 2%,最高达到 97%; e)功率密度方面,体积下降 40%,功率密度提高约 65%。

3.电源转换

车载 DC/DC 变换器的作用是将动力电池输出的高压直流电转换为低压直 流电,从而为动力推进、HVAC、车窗升降、内外照明、信息娱乐和一些传感器等不同系 统提供不同的电压。使用 SiC 衬底器件可降低功率转换损耗并实现散热部件的小型化,从 而减小变压器体积。

4.充电模块

采用 SiC MOSFET,能够显著提升车载/非车载充电机功率密度、减少开关 损耗并改善热管理。根据 Wolfspeed,汽车电池充电机采用 SiC MOSFET 在系统层面的 BOM 成本将降低 15%;在 400V 系统相同充电速度下,SiC 充电量较硅基材料可以翻倍。

参考报告

天岳先进(688234)研究报告:专注碳化硅衬底,下游领域助力公司加速扩张.pdf

天岳先进(688234)研究报告:专注碳化硅衬底,下游领域助力公司加速扩张。公司是国内碳化硅衬底领军企业。公司自2011年以来专注于碳化硅衬底,具备2、3、4、6英寸衬底量产能力,8英寸导电型碳化硅衬底在研,行业内处于领先水平。目前主营4英寸半绝缘型衬底,持续布局6英寸导电型衬底市场。公司营收由2018年1.36亿元提升至2021年的4.94亿元,CAGR达53.72%,2022年前三季度实现营收2.69亿元。2019年扣非净利润扭亏为盈,2021年达1297.39万元,2022年前三季度有所下降。碳化硅产业前景良好,市场空间大,增速快。(1)碳化硅性能优良,作为衬底材料优势明显,与传统产品价...

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