3月17日,比亞迪召開超級(jí)e平臺(tái)技術(shù)發(fā)布會(huì)。此次發(fā)布的核心亮點(diǎn)包括全新一代1500V碳化硅(SiC)功率模塊的量產(chǎn)應(yīng)用、兆瓦閃充及3萬(wàn)轉(zhuǎn)電機(jī)的推出等,推動(dòng)電車邁入千伏時(shí)代。
新時(shí)代:
兆瓦級(jí)閃充與3萬(wàn)轉(zhuǎn)電驅(qū)系統(tǒng)
此次發(fā)布會(huì),比亞迪開創(chuàng)了全球新能源汽車高壓架構(gòu)的新紀(jì)元:
兆瓦閃充系統(tǒng)的推出,重新定義電車的充電體驗(yàn):最大輸出電壓1000V、最大電流1000A、最大功率1000kW,充電效率突破行業(yè)極限。

兆瓦閃充 圖/比亞迪汽車
全球首款量產(chǎn)3萬(wàn)轉(zhuǎn)電機(jī)發(fā)布,展現(xiàn)了其在電機(jī)技術(shù)領(lǐng)域的絕對(duì)領(lǐng)先:?jiǎn)文K最大功率580kW,峰值扭矩5500Nm,最高轉(zhuǎn)速30511rpm,功率密度達(dá)16.4kW/kg。

3萬(wàn)轉(zhuǎn)電機(jī) 圖/比亞迪汽車
另外,為支撐兆瓦級(jí)閃充系統(tǒng)與3萬(wàn)轉(zhuǎn)電驅(qū)系統(tǒng)的高效運(yùn)行,比亞迪自研1500V SiC 芯片,實(shí)現(xiàn)全球首次量產(chǎn)最高耐壓SiC芯片應(yīng)用。
以上超級(jí)e平臺(tái)創(chuàng)新技術(shù)的發(fā)布,標(biāo)志著比亞迪在核心三電系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了全面升級(jí),成為全球首個(gè)量產(chǎn)乘用車“全域千伏高壓架構(gòu)”的品牌。
SiC功率模塊:
千伏平臺(tái)的基石
1000V高壓平臺(tái)對(duì)車規(guī)級(jí)功率半導(dǎo)體行業(yè)帶來(lái)了深遠(yuǎn)影響。
SiC(碳化硅)作為第三代寬禁帶半導(dǎo)體材料,在功率密度、熱管理、載流能力和耐用性能等方面展現(xiàn)出顯著優(yōu)勢(shì),并且已經(jīng)在市場(chǎng)應(yīng)用中積累了相當(dāng)?shù)慕?jīng)驗(yàn)。
這些優(yōu)勢(shì)正是比亞迪選擇開發(fā)SiC功率模塊用于1000V高壓平臺(tái)的主要原因。

1500V SiC 功率芯片 圖/比亞迪汽車
比亞迪此次推出的1500V SiC 功率芯片,采用雙面銀燒結(jié)工藝、高溫封裝技術(shù)、對(duì)稱晶圓布局及激光焊接工藝,結(jié)溫耐受能力達(dá)200°C,雜散電感降至5nH,峰值電流可達(dá)1000A,成為行業(yè)首次量產(chǎn)應(yīng)用的、最高電壓等級(jí)的車規(guī)級(jí)碳化硅功率芯片。
布局SiC模塊:
士蘭微、斯達(dá)半導(dǎo)等加速行動(dòng)
隨著技術(shù)迭代和成本下降,SiC功率模塊正實(shí)現(xiàn)廣闊的應(yīng)用。據(jù)TrendForce集邦咨詢最新顯示,預(yù)估2028年全球SiC功率器件市場(chǎng)規(guī)模有望達(dá)到91.7億美元(約648億人民幣)。
面對(duì)這一龐大市場(chǎng),國(guó)內(nèi)功率模塊廠商正快速卡位 :
士蘭微:其8英寸SiC功率器件芯片制造生產(chǎn)線項(xiàng)目(一期)工程已封頂,年產(chǎn)能將達(dá)42萬(wàn)片。目前,士蘭微的1200V 車規(guī)級(jí)SiC功率模塊已實(shí)現(xiàn)交付使用。

圖/士蘭微
斯達(dá)半導(dǎo):重慶車規(guī)級(jí)模塊生產(chǎn)基地項(xiàng)目正在推進(jìn)。項(xiàng)目建成后年產(chǎn)能將達(dá)180萬(wàn)片,其中包含車規(guī)級(jí)SiC模塊。此外,其1200V高壓平臺(tái)技術(shù)已進(jìn)入批量應(yīng)用階段。
三安光電:8英寸SiC功率器件合資廠已投產(chǎn),規(guī)劃年產(chǎn)能48萬(wàn)片。目前產(chǎn)能500片/周。
其他廠商:如華潤(rùn)微、南瑞半導(dǎo)體等也已推出車規(guī)級(jí)1200V SiC功率模塊。
目前,新能源汽車領(lǐng)域在SiC功率模塊市場(chǎng)中占據(jù)重要地位,1200V SiC功率模塊已得到眾多廠商的廣泛布局。
未來(lái),隨著千伏電車平臺(tái)的普及,盡管1200V SiC功率模塊仍能適用,但在某些極端條件和高效率需求的場(chǎng)景下,可能需要更高耐壓等級(jí)的器件。
比亞迪認(rèn)為,在輸出電壓達(dá)到1000V的平臺(tái)下,功率模塊半橋的耐壓需達(dá)到1500V。
因此,車規(guī)級(jí)SiC功率模塊的耐壓要求可能進(jìn)一步提升至1500V甚至2000V以上。相關(guān)廠商提前做好技術(shù)規(guī)劃和產(chǎn)品儲(chǔ)備顯得尤為重要。
小結(jié)
比亞迪超級(jí)e平臺(tái)的發(fā)布不僅是一次技術(shù)突破,更是中國(guó)在高壓電氣時(shí)代搶占先機(jī)的標(biāo)志。技術(shù)迭代與應(yīng)用創(chuàng)新成為推動(dòng)產(chǎn)業(yè)升級(jí)的核心動(dòng)力。
未來(lái),隨著技術(shù)迭代和成本下降,SiC功率模塊有望在新能源汽車、光伏逆變器、儲(chǔ)能等領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)更廣泛的應(yīng)用,而中國(guó)企業(yè)在全球功率半導(dǎo)體市場(chǎng)的競(jìng)爭(zhēng)力也將進(jìn)一步提升,從“跟跑”實(shí)現(xiàn)“領(lǐng)跑”。
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審核編輯 黃宇
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SiC功率模塊
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