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深圳京柏微科技有限公司
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地址：深圳市南山區(qū)桃源街道平山社區(qū)平山一路2號南山云谷創(chuàng)業(yè)園二期6棟308
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產(chǎn)品概述
2021年以來國內(nèi)外主機(jī)廠掀起了一輪800V電壓平臺(tái)車型發(fā)布潮。800V高壓平臺(tái)被視為未來電動(dòng)汽車主流平臺(tái)，伴隨800V的落地，碳化硅（SiC）功率半導(dǎo)體也將成必然選擇。
800V平臺(tái)最大的優(yōu)勢是可以滿足終端消費(fèi)者的需求，解決電動(dòng)汽車的一些里程焦慮，且充電快，動(dòng)力強(qiáng)。而這其實(shí)也是新能源汽車特別是純電動(dòng)汽車在市場推廣上會(huì)面臨的障礙，終端消費(fèi)者的最大顧慮就是如何實(shí)現(xiàn)快充，怎樣實(shí)現(xiàn)動(dòng)力強(qiáng)等等。
從車企的角度，800V可以降低系統(tǒng)的整體成本。例如，它提供更高的充電效率，可以在相同功率下實(shí)現(xiàn)更長的續(xù)航里程，或者在相同的續(xù)航里程下，降低對電池能量的要求。
SIC碳化硅MOS、GNA氮化鎵MOS應(yīng)用范圍包括新能源電動(dòng)汽車、混合動(dòng)力和燃料電池汽車（包括巴士和卡車）以及建筑、采礦和農(nóng)用設(shè)備的大功率汽車和牽引逆變器。
相比傳統(tǒng)的硅器件，碳化硅功率器件在充電樁領(lǐng)域應(yīng)用可以提升電源系統(tǒng)開關(guān)頻率和效率，并降低無源器件(電感、電容等)的重量和體積，提升系統(tǒng)功率密度。比如市面上主流的15kW充電樁模塊，一臺(tái)15kW的充電樁模塊電源內(nèi)部一般會(huì)用到4顆或8顆碳化硅MOSFET，具體使用數(shù)量仍取決于所選器件的導(dǎo)通電阻值和輸出電流。
以電動(dòng)車充電樁設(shè)施的三相電力轉(zhuǎn)換系統(tǒng)為例，1200V的SiC MOSFET可為DC-DC轉(zhuǎn)換級建構(gòu)一個(gè)LLC全橋級，其中典型的硅解決方案則由于倚賴650VSi超接面MOSFET，通常需要兩個(gè)串聯(lián)的LLC全橋來支援800V的DC鏈路，而四組SiC MOSFET加上驅(qū)動(dòng)器IC即可取代八組Si超接面MOSFET加上驅(qū)動(dòng)器IC。除了零件數(shù)量減少及電路板空間縮減之外，SiC MOSFET還可以使效率達(dá)到最佳化，在每個(gè)導(dǎo)通狀態(tài)下，相較于Si解決方案中的四個(gè)切換位置，SiC MOSFET解決方案僅打開兩個(gè)切換位置即可，在快速電池充電中使用SiC MOSFET，可實(shí)現(xiàn)高效率的充電周期。
隨著單個(gè)充電模組的功率提高到20kW-30kW，為了提高單位體積的功率密度、提高平臺(tái)電壓、簡化電路結(jié)構(gòu)，使用SiC產(chǎn)品的機(jī)會(huì)將越來越多。當(dāng)然在大功率充電樁里最開始得到大規(guī)模應(yīng)用的應(yīng)該還是SiC-SBD，SiC器件的需求還主要以1200V的SiC-SBD為主，很多充電樁生產(chǎn)企業(yè)已經(jīng)將SiC-SBD用于量產(chǎn)項(xiàng)目。之后隨著用戶平臺(tái)電壓提高和電路結(jié)構(gòu)優(yōu)化的需要，以及中國國內(nèi)汽車快速充電市場的擴(kuò)大，SiC-MOS的使用機(jī)會(huì)也會(huì)越來越多，具體使用個(gè)數(shù)會(huì)以用戶具體電路結(jié)構(gòu)而定，但是預(yù)計(jì)使用量都會(huì)比較可觀(目前單個(gè)直流充電模組中大概使用28顆硅基的SJMOS)。
新能源汽車系統(tǒng)架構(gòu)中涉及到功率半導(dǎo)體應(yīng)用的組件包括：電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)、車載充電系統(tǒng)（OBC）、電源轉(zhuǎn)換系統(tǒng)（車載 DC/DC）和非車載充電樁。碳化硅功率器件應(yīng)用于電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)中的主逆變器，能夠顯著降低電力電子系統(tǒng)的體積、重量和成本，提高功率密度。
Wayon維安在SIC MOSFET的應(yīng)用型號：WPCM80R120T1A/WPCM32J120T1A
800V平臺(tái)最大的優(yōu)勢是可以滿足終端消費(fèi)者的需求，解決電動(dòng)汽車的一些里程焦慮，且充電快，動(dòng)力強(qiáng)。而這其實(shí)也是新能源汽車特別是純電動(dòng)汽車在市場推廣上會(huì)面臨的障礙，終端消費(fèi)者的最大顧慮就是如何實(shí)現(xiàn)快充，怎樣實(shí)現(xiàn)動(dòng)力強(qiáng)等等。
從車企的角度，800V可以降低系統(tǒng)的整體成本。例如，它提供更高的充電效率，可以在相同功率下實(shí)現(xiàn)更長的續(xù)航里程，或者在相同的續(xù)航里程下，降低對電池能量的要求。
SIC碳化硅MOS、GNA氮化鎵MOS應(yīng)用范圍包括新能源電動(dòng)汽車、混合動(dòng)力和燃料電池汽車（包括巴士和卡車）以及建筑、采礦和農(nóng)用設(shè)備的大功率汽車和牽引逆變器。相比傳統(tǒng)的硅器件，碳化硅功率器件在充電樁領(lǐng)域應(yīng)用可以提升電源系統(tǒng)開關(guān)頻率和效率，并降低無源器件(電感、電容等)的重量和體積，提升系統(tǒng)功率密度。比如市面上主流的15kW充電樁模塊，一臺(tái)15kW的充電樁模塊電源內(nèi)部一般會(huì)用到4顆或8顆碳化硅MOSFET，具體使用數(shù)量仍取決于所選器件的導(dǎo)通電阻值和輸出電流。
以電動(dòng)車充電樁設(shè)施的三相電力轉(zhuǎn)換系統(tǒng)為例，1200V的SiC MOSFET可為DC-DC轉(zhuǎn)換級建構(gòu)一個(gè)LLC全橋級，其中典型的硅解決方案則由于倚賴650VSi超接面MOSFET，通常需要兩個(gè)串聯(lián)的LLC全橋來支援800V的DC鏈路，而四組SiC MOSFET加上驅(qū)動(dòng)器IC即可取代八組Si超接面MOSFET加上驅(qū)動(dòng)器IC。除了零件數(shù)量減少及電路板空間縮減之外，SiC MOSFET還可以使效率達(dá)到最佳化，在每個(gè)導(dǎo)通狀態(tài)下，相較于Si解決方案中的四個(gè)切換位置，SiC MOSFET解決方案僅打開兩個(gè)切換位置即可，在快速電池充電中使用SiC MOSFET，可實(shí)現(xiàn)高效率的充電周期。 隨著單個(gè)充電模組的功率提高到20kW-30kW，為了提高單位體積的功率密度、提高平臺(tái)電壓、簡化電路結(jié)構(gòu)，使用SiC產(chǎn)品的機(jī)會(huì)將越來越多。當(dāng)然在大功率充電樁里最開始得到大規(guī)模應(yīng)用的應(yīng)該還是SiC-SBD，SiC器件的需求還主要以1200V的SiC-SBD為主，很多充電樁生產(chǎn)企業(yè)已經(jīng)將SiC-SBD用于量產(chǎn)項(xiàng)目。之后隨著用戶平臺(tái)電壓提高和電路結(jié)構(gòu)優(yōu)化的需要，以及中國國內(nèi)汽車快速充電市場的擴(kuò)大，SiC-MOS的使用機(jī)會(huì)也會(huì)越來越多，具體使用個(gè)數(shù)會(huì)以用戶具體電路結(jié)構(gòu)而定，但是預(yù)計(jì)使用量都會(huì)比較可觀(目前單個(gè)直流充電模組中大概使用28顆硅基的SJMOS)。 新能源汽車系統(tǒng)架構(gòu)中涉及到功率半導(dǎo)體應(yīng)用的組件包括：電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)、車載充電系統(tǒng)（OBC）、電源轉(zhuǎn)換系統(tǒng)（車載 DC/DC）和非車載充電樁。碳化硅功率器件應(yīng)用于電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)中的主逆變器，能夠顯著降低電力電子系統(tǒng)的體積、重量和成本，提高功率密度。 Wayon維安在SIC MOSFET的應(yīng)用型號：WPCM80R120T1A/WPCM32J120T1A 
