应用场景
Application scenario

光伏发电构成的新型电力系统,是实现碳达峰、 碳中和的重要组成部分势必与储能融合,推动光储充-体化的发展。随着800V新能源汽车的快速发展,快速充电桩未来将融入光储充-体化,构成新型电力系统或微电网。一方面,压双向充放电是新型光储充系统的典型特征,碳化硅器件通过升级模块功率及能量转化效率将在超级快充基建中广泛应用,另一方面,新能源汽车是碳化硅功率半导体最大的应用场景,碳化硅凭借其耐高压、 耐高温、和高频特点,在高压系统中有望快速替代硅基和IGBT大幅提高汽车性能并优化整车架构。除充电桩与无线充电外,碳化硅功率半导体还有多个应用车载场景,包括电机控制器、车载充电机OBC,DCDC转化器,及空气压缩机等。

官网-SiC应用场景1-汽车



主驱控制器
电池、电机、主驱控制器是新能源汽车的三大核心部件。主驱控制器是一种直流到交流的转换器,可将电池中的直流电转换为三相交流电输送至电机,是电动汽车的心脏,决定了驾驶行为和车辆的能源效率,也是碳化硅功率器件用量最大、价值最高的部分。碳化硅应用为主驱控制器带来了更高的逆变器效率、更小的系统尺寸、更低的系统成本和更长的行驶里程。
车载电源
新能源电动汽车的"小三电"系统(包括车载充电机OBC、直流/直流变换器DC/DC 变换器和高压配电盒PDU)。其中,车载充电机(OBC)是将交流充电桩输出的交流电转换为直流电,并输送到动力电池包中,充电功率范围从 3.3kW 至 22KW,可支持双向流动;DC-DC 转换器可以将电池中的 800V(400V)高压转换为 12V 低压,输送至低压系统中,功率约为2kW至5kW之间。
OBC
车载充电机 (OBC)作为电动汽车与公共电网之间的接口, OBC具备重要功能。它能够将来自电网的交流电转换为电动汽车高压电池所需的直流电,以满足电动汽车动力电池的充电需求。同时,它还能将动力电池的直流电逆变为交流电,反馈到电网中。在实现汽车动力电池和电网之间的双向能量转换中,OBC中的功率半导体器件起到了关键的作用。
DCDC
目前动力电池电压一般在 200V~400V,不少车企的动力电池在往 800V 甚至更高电压方向发展。DC/DC转换器作为直流变压器,可将牵引电池的高压转换为低压,为所有低压电子设备供电,如动力转向、电动车窗、雨刷控制、仪表板多功能显示器和其他电子控制功能。研究表明,针对800V电池系统,SiC MOSFET为原边全桥主开关器件的性价比最佳选择。
空调压缩机
电动压缩机是800V高压充电平台的关键零部件,是整车热管理的“心脏”,不仅支持驾驶舱热管理,也负责电池和驱动系统的热管理。随着整车平台从400V转向800V,空调压缩机也要匹配800V的高压平台。传统DC/DC+400V电动压缩机解决方案,难以满足800V大功率快充下的动力电池制冷需求,且能量损耗较大,这大大影响了800V高压快充的极致补能体验。在全系800V整车高压平台,电动压缩机部件采用SiC技术,可以更好地解决高压、高转速所带来的开关损耗瓶颈,进而减小压缩机体积和重量、降低压缩机的噪音、最大程度降低能耗。
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