電機控制器關鍵技術和發(fā)展趨勢

1碳化硅技術SiC器件具有低損耗、耐高頻、耐高壓高溫實驗證明，現(xiàn)階段基于碳化硅器件的系統(tǒng)效率大碳化硅適用于更高速的電機，開關頻率提升，碳化硅器件功度相對來說比較高，高壓情況下會出更多的電流，可以提高功率通過碳化硅的逆變器實現(xiàn)降低4%的能耗降低，對于型，可以降低機械損失，或是感應電機的拖拽損失，通碳化硅更適用的是中高壓的應用和大功率的應用范圍，GaN氮化鉀這種新技術在汽車領域還沒有到大批量工程應用階段搭載碳化硅逆變器的三合一系統(tǒng)，對于整車的貢節(jié)省、對于實現(xiàn)相同里程的電池規(guī)格的降低，碳化硅的成本是目前業(yè)內(nèi)大家都要共同解決的問題，與此同然存在很多的不確定性，但是碳化硅元器件在未來的幾年成本會在長續(xù)航里程以及高端的電池裝載量比較多的車型上，硅多一些，因為碳化硅可以帶來綜合續(xù)航里程的提升，碳化硅相英飛凌和德國的一家車廠聯(lián)合測試，做了一些仿真數(shù)折算到公里的電耗，800V的碳化硅在相同功率上可以讓能量預計采用英飛凌下一代的碳化硅技術，可以達現(xiàn)在遇到的瓶頸主要是碳化硅的成本相對來說比較高，驅(qū)采用碳化硅三合一的集成，前驅(qū)用硅基，在成本和性能上到了互補，前驅(qū)做加速的時候用硅基，把硅基快速響應也可2019年英飛凌首先量產(chǎn)的是單管的產(chǎn)品，是OBC/DC-DC的應用，目前包括大眾碳化硅的二極管，包括國內(nèi)很多領先車廠都在英飛凌全球首款六合一的碳化硅模塊，3毫歐和5碳化硅第二代的產(chǎn)品會覆蓋1200V到752逆變器的高壓化多的是循環(huán)工況下，這點更多的會體現(xiàn)到最終用戶日常的家庭體會有用，主要面對的車型還是B級以上的車，基本上現(xiàn)在是在做在這個過程里面高壓和高速帶來的挑戰(zhàn)有幾個方面：一來的絕緣的問題，第二是EMC的問題，第三，高速也會帶絕緣方面，要考慮很多在材料應用上的場景，對高壓會更敏感，在銅排的設計、功率系統(tǒng)相互的連接上面會有一難，重點是安全距離的設計，第二是材料選擇包括裝配過程高低壓兼容的設計犧牲了一定的效率，曾經(jīng)過低壓兼容，有一個功率密度是不超過2%的損失，主要是從低壓到高壓的變化對設計產(chǎn)生的影響，至于說從高壓兼容到低壓有什3逆變器的技術路線不斷提升的整車功能的需求，以及新形勢下域控制器軟硬件的需電機控制單元的方向和技術主要是在性能更強勁、功能更同時動態(tài)響應、魯棒性、安全性、智能網(wǎng)聯(lián)等先進產(chǎn)品技術開發(fā)除了功率電子技術以外，在逆變器方面最重要的還有控制主要為了整車以下幾個方面的提升：動力、電耗、安全德爾福、日本電裝為代表，單管并聯(lián)的技術路分逆變器廠商，歐洲博世、法雷奧、西門子為主，以英飛凌H這兩種趨勢是會并存的，但是主要是看看Tier1的能力，如果大家都在做用HP-Drive肯定是更好的解決方案，機械件不用大改，可以無縫應用碳化硅的產(chǎn)品，都是根Tier1的實力來看，最終還是整個大系統(tǒng)的成本，包括后工藝是不是穩(wěn)定，對于整個產(chǎn)線上的改動是不是很大，關鍵點，這個時候就看用HPD封裝還是用雙面的封裝匯川要面對不同的客戶，需要考慮不同的客戶結(jié)構形態(tài)，功率的大小需要的有一定的靈活度，如果能滿足這個問題對從另一個角度來說，碳化硅的應用不是技術問題，其實是成前的現(xiàn)狀來說商用車數(shù)量有限，專門做控制器的開發(fā)現(xiàn)在不管特斯拉的單管并聯(lián)方案，還是用英飛凌的HPD的方案，未來很有可能做定制化的以后越來越多隨著規(guī)模上去，4芯片的工藝和制造現(xiàn)在中國的新能源車是飛速發(fā)展的，本來原來的車里面芯片生產(chǎn)周期很長，晶圓的制造要三個月時間，工序也非常復雜，之后英飛凌還要做芯片的封測，封測放在了馬來西亞，也要從芯片第一個切割到最后一道產(chǎn)出基本上在四個月時間，如們的產(chǎn)能預測不是那么準，很有可能拉空了整個產(chǎn)業(yè)鏈的庫存，一個很小的氣候的事件都會影響到整條供應鏈的穩(wěn)現(xiàn)在在做的重點工作是怎樣做好明年的預測，需要Tier15電驅(qū)動系統(tǒng)多合一的發(fā)展趨勢集成，是否會導致比如產(chǎn)品耦合，包括硬件和軟件的耦合多后，故障就會提升，例如生產(chǎn)過程當中，產(chǎn)品很