上期EV焦点栏目 咱们聊了聊电动汽车为什么要上800V，也约莫了解了SiC和800V相互成就的关系。今天这期，咱们相对放大一下，聊聊SiC在电动汽车上的应用。

在汽车电动化的动手下，电力电子器件可谓是量价皆升。而电力电子器件的发展阅历了以晶闸管为中枢的第一阶段、以MOSFET和IGBT为代表的第二阶段，面前正在参加以宽禁带半导体器件为中枢的新发展阶段。

而新一代电力电子器件也同期在推动MOSFET和IGBT的发展，这也带动SiC和GaN等宽禁带半导体的日益普及。

电动汽车则成为了碳化硅的中枢应用场景。因此，这期「EV焦点」栏目，咱们将再次以电动汽车为焦点，徐徐和群众聊聊SiC在电动汽车中的应用趋势。

咱们先通过电动汽车里面电能的流动，了解一下新能源汽车电动化的框架。

「新能源汽车电动化的框架」

率先咱们要先知说念给能源电板充电的两种款式。

一种是通过 “快充”口，期骗外来的“直流充电桩”径直给能源电板充电；另一种是将电网的通常供给车辆里面的车载充电机（OBC），OBC调遣为直流电。两者关于能源电板pack而言是参加并吞个接口，仅仅充电电流大小不同。

电动汽车电能应用分两个标的，一个用于汽车动手，另一个则用于车身/援救系统

在动手端，电能标准流经外部充电缔造、车载充电机OBC（诚然，唯有如上头说的那样，输入为通常电流时使用）、接着到电板、逆变器、电机电控、延缓箱、车轮，同期通过电板措置系统进行能量措置；

在车身及援救系统端，电能从电板处流出，流程DC-DC调遣器、低压电板、援救系统。

「SiC在EV中的应用发展」

那么，SiC在其中又呈现怎么的发展步地？

SiC器件要比Si器件有着更低的导通损耗、更高的责任频率和更高的责任电压等等这些上风这边就不再赘述了。

商量到未回电动车需要更长的行驶里程、更短的充电时辰和更高的电板容量，在车用半导体中，SiC将会是往时趋势，SiC 器件在 EV/HEV 上的应用主要包括电活泼手系统逆变器、电源调遣系统（车载DC/DC）、电动汽车车载充电系统（OBC）及非车载充电桩等方面。

电动手系统行动新能源汽车的“腹黑”，径直影响到整车的能源后果、续航里程等。对新能源汽车整车使用性能具有较大影响。

电动手系统包括“大三电”即动手电机、动手电机末端器、变速器和“小三电”即压配电盒PDU、车载充电机OBC 和DC/DC 变换器。

在刻下集成化趋势下，电机+延缓器+逆变器集成的“三合一”电动手模块将成为市集主流。电动手集成系统将加快SiC器件在电动汽车中的量产落地。

尽管碳化硅器件本钱较高，但它推动了电板本钱的下落和续航里程的进步，镌汰了单车本钱，无疑是新能源汽车最好遴荐。其中，SiC SBD、SiC MOSFET 器件主要应用于OBC 与DC/DC，SiC MOSFET主要用于电动手。

▍主逆变器

主逆变器也即是牵引逆变器，它的作用即是将来自电板的电能（直流电）进行调遣以动手电动引擎（通常电）。因此，逆变器的性能及对应体积、分量将径直影响车的续航边界和可靠性

面前，电动车中的主驱逆变器仍以硅基MOSFET和硅基IGBT为主，但跟着新能源汽车向高集成度、小尺寸、低损耗的系统发展，SiC 器件将加快浸透。

比亚迪、特斯拉等部分车型依然使用了碳化硅功率器件的电活泼手末端器。

特斯拉处在碳化硅器件应用的前方，其Model 3(图片|成立|询价)车型的动手电机部分搭载了24个650V/100A的SiC MOSFET模块，车身比Model S松开了20%。

比亚迪推出的“汉”EV 高性能四驱版块也配备了SiC MOSFET 功率末端模块，是中国首个采选关联手艺的车型。

蔚来在2021 年发布的纯电轿车中，也将会采选SiC 模块行动电动手平台。

www.jybphoto.com/比拟硅基器件，引入碳化硅后，逆变器输出功率可增至2.5倍，体积缩小1.5倍，功率密度为原有3.6 倍。

▍车载充电机(OBC)

车载充电机(OBC)为电动汽车(EV)的高压直流电板组提供了从基础措施电网充电的重要功能，并决定了充电功率和后果的重要部件。通过使用车载充电器可将电网中的通常电调遣为直流电对电板进行充电。

此外，双向逆变手艺是往时OBC标配的功能之一，使OBC不仅可将AC转动为DC为电板充电，同期也可将电板的DC转动为AC对外进行功率输出；将OBC及DC/DC等器件进行功能集成化将会提高本钱上、体积上的上风。

SiC二极管及MOSFET器件则可用于车载充电机PFC和DC-DC次级整流法子，推动车载充电机向双向充放电、集成化、智能化、微型化、轻量化、高后果化等标的发展

* 以22kW双向OBC为例，SiC系统本钱与Si比拟，减少了15%；同期能量密度是Si系统的1.5 倍，通过减少能耗每年可减少单元本钱40好意思元掌握。

▍DC/DC调遣器

电源调遣系统DC/DC 是转化输入电压并有用输出固定电压的电压调遣器，结束车内高压电板和低压电瓶之间的功率调遣，主要给车内低压用电器供电，如能源转向、水泵、车灯等。跟着整车智能化、电气化的发展，对DCDC的供电功率及安全性建议了更高的条目。

DC/DC 调遣器分为三类：升压型DC/DC调遣器、降压型DC/DC 调遣器以及升降压型DC/DC 调遣器，车载DC/DC 调遣器可将能源电板输出的高压直流电调遣为低压直流电。

值得一提的是，基于碳化硅研制的功率器件，为氢能汽车燃料电板 DC/DC 变换器带来改革性的创新。

此外，800v高压平台有望为OBC/DCDC带来新增量。为恬逸800v高电压平台在体积、轻量、耐压、耐高温等方面带来的更为严苛的条目：

率先，OBC/DCDC等功率器件集成化趋势光显；

其次，高压平台使车载充电机升级需求加多，为高压OBC提供增量；

再者，为约略适配使用原有400v直流快充桩，搭载800v电压平台新车须配有迥殊DCDC调遣器进行升压，进一步加多对DCDC的需求。

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