电机控制器关键技术和发展趋势

1碳化硅技术SiC器件具有低损耗、耐高频、耐高压高温实验证明，现阶段基于碳化硅器件的系统效率大碳化硅适用于更高速的电机，开关频率提升，碳化硅器件功度相对来说比较高，高压情况下会出更多的电流，可以提高功率通过碳化硅的逆变器实现降低4%的能耗降低，对于型，可以降低机械损失，或是感应电机的拖拽损失，通碳化硅更适用的是中高压的应用和大功率的应用范围，GaN氮化钾这种新技术在汽车领域还没有到大批量工程应用阶段搭载碳化硅逆变器的三合一系统，对于整车的贡节省、对于实现相同里程的电池规格的降低，碳化硅的成本是目前业内大家都要共同解决的问题，与此同然存在很多的不确定性，但是碳化硅元器件在未来的几年成本会在长续航里程以及高端的电池装载量比较多的车型上，硅多一些，因为碳化硅可以带来综合续航里程的提升，碳化硅相英飞凌和德国的一家车厂联合测试，做了一些仿真数折算到公里的电耗，800V的碳化硅在相同功率上可以让能量预计采用英飞凌下一代的碳化硅技术，可以达现在遇到的瓶颈主要是碳化硅的成本相对来说比较高，驱采用碳化硅三合一的集成，前驱用硅基，在成本和性能上到了互补，前驱做加速的时候用硅基，把硅基快速响应也可2019年英飞凌首先量产的是单管的产品，是OBC/DC-DC的应用，目前包括大众碳化硅的二极管，包括国内很多领先车厂都在英飞凌全球首款六合一的碳化硅模块，3毫欧和5碳化硅第二代的产品会覆盖1200V到752逆变器的高压化多的是循环工况下，这点更多的会体现到最终用户日常的家庭体会有用，主要面对的车型还是B级以上的车，基本上现在是在做在这个过程里面高压和高速带来的挑战有几个方面：一来的绝缘的问题，第二是EMC的问题，第三，高速也会带绝缘方面，要考虑很多在材料应用上的场景，对高压会更敏感，在铜排的设计、功率系统相互的连接上面会有一难，重点是安全距离的设计，第二是材料选择包括装配过程高低压兼容的设计牺牲了一定的效率，曾经过低压兼容，有一个功率密度是不超过2%的损失，主要是从低压到高压的变化对设计产生的影响，至于说从高压兼容到低压有什3逆变器的技术路线不断提升的整车功能的需求，以及新形势下域控制器软硬件的需电机控制单元的方向和技术主要是在性能更强劲、功能更同时动态响应、鲁棒性、安全性、智能网联等先进产品技术开发除了功率电子技术以外，在逆变器方面最重要的还有控制主要为了整车以下几个方面的提升：动力、电耗、安全德尔福、日本电装为代表，单管并联的技术路分逆变器厂商，欧洲博世、法雷奥、西门子为主，以英飞凌H这两种趋势是会并存的，但是主要是看看Tier1的能力，如果大家都在做用HP-Drive肯定是更好的解决方案，机械件不用大改，可以无缝应用碳化硅的产品，都是根Tier1的实力来看，最终还是整个大系统的成本，包括后工艺是不是稳定，对于整个产线上的改动是不是很大，关键点，这个时候就看用HPD封装还是用双面的封装汇川要面对不同的客户，需要考虑不同的客户结构形态，功率的大小需要的有一定的灵活度，如果能满足这个问题对从另一个角度来说，碳化硅的应用不是技术问题，其实是成前的现状来说商用车数量有限，专门做控制器的开发现在不管特斯拉的单管并联方案，还是用英飞凌的HPD的方案，未来很有可能做定制化的以后越来越多随着规模上去，4芯片的工艺和制造现在中国的新能源车是飞速发展的，本来原来的车里面芯片生产周期很长，晶圆的制造要三个月时间，工序也非常复杂，之后英飞凌还要做芯片的封测，封测放在了马来西亚，也要从芯片第一个切割到最后一道产出基本上在四个月时间，如们的产能预测不是那么准，很有可能拉空了整个产业链的库存，一个很小的气候的事件都会影响到整条供应链的稳现在在做的重点工作是怎样做好明年的预测，需要Tier15电驱动系统多合一的发展趋势集成，是否会导致比如产品耦合，包括硬件和软件的耦合多后，故障就会提升，例如生产过程当中，产品很