In letzter Zeit erfreut sich die Leistungselektronik großer Beliebtheit. Hier werde ich einige Standpunkte zu verschiedenen Materialien zusammenfassen.

2022 ist ein sehr wichtiges Jahr für die Verwendung von Siliziumkarbid in China, vor allem weil das aktuelle 800-V-System viele Veränderungen mit sich gebracht hat.Was sind die Unterschiede zwischen verschiedenen Ebenen? Ich möchte sie je nach Kämmmaterial mit Ihnen besprechen.

Lassen Sie uns zunächst über IGBT sprechen. Im Bereich Elektrofahrzeuge möchten wir insbesondere Infineon danken. Bevor europäische Automobilunternehmen auf den Markt kamen, entwickelten Nissan, Honda und Toyota Wechselrichter auf der Grundlage ihrer eigenen Technologien und nutzten die Kühl- und Iterationstechnologie von IGBT als Kern. Bevor Tesla SIC einführte, verwendete das Unternehmen auch Einröhren-IGBTs für Hochleistungsantriebe. Nachdem Infineon IGBTs mit dem Standardpaket 6in1 hergestellt hatte, verringerte sich der Aufwand für die Wechselrichterentwicklung erheblich.

▲Abbildung 1. Verschiedene Verwendungsmöglichkeiten von 1.IGBT

Bei der Entwicklung des Hochleistungswechselrichters haben die Tesla-Ingenieure eine diskrete Einzelrohr-Parallelschaltung, eine integrierte Einzelrohr-Wärmeableitungs- und Kühltechnologie sowie eine Power-Laminat-Bus-Technologie übernommen, was die Leistung dieses Geräts erhöhte, der Montageprozess jedoch ziemlich kompliziert.

▲Abbildung 2. Design des Tesla-Einröhren-IGBT

Daher gilt in der Iteration Tesla war der erste, der in 400-V-Produkten direkt auf SiC umstieg. Gemäß der von Cree angegebenen Datenreferenz, wie in der folgenden Abbildung dargestellt:

Leistung und Effizienz:

▲Abb. 3. Vergleich von SiC und IGBT hinsichtlich Leistung und Stromdichte

Gemessen an der Effizienz des Wechselrichters selbst basiert der Benchmark natürlich hauptsächlich auf den Parameterspezifikationen:

▲1. Vergleich von Motor-, Wechselrichter- und Fahrzeugparametern

Das heißt, die Effizienz von 400VSiC wird von vielen nachfolgenden Fahrzeugen eingeholt werden, und ein Auto wie Lucid Air kann auch eine höhere Meile/kWh erreichen.Das heißt, die Effizienz von 400VSiC wird von vielen eingeholt werden Folgefahrzeuge und ein Auto wie Lucid Air können ebenfalls eine höhere Meile/kWh erreichen.

▲Abbildung 4. Übersicht über die Energieeffizienz des gesamten Fahrzeugs im Zeitverlauf

Die folgende Abbildung zeigt die dynamischen Eigenschaften. Verglichen mit dem Wechselrichterwirkungsgrad unter UDDS und HWFET gibt es hier immer noch einen dynamischen Unterschied, der zwischen 4 % und 7 % liegt.

Anmerkungen: Diese Daten werden von FEV erstellt und abstrakte Daten werden zum Vergleich verwendet.

▲Abbildung 5. Effizienzunterschied zwischen 5.SiC und siliziumbasiertem IGBT

Das heißt,Das Simulationsniveau kann mit dem tatsächlichen Test verglichen werden, und es gibt tatsächlich einen großen Unterschied in der Effizienz..

▲Abbildung 6. Vergleich von 6.SiC Ford

In diesem Sinne liegen 2 % auf dem Ladeniveau, 6 % auf dem Betriebsniveau und der Effizienzunterschied zwischen den beiden Systemen beträgt 8 % – das bedeutet, dass für die gleiche große Batterie, insbesondere die Schnellladebatterie 100–120 kWh Entsprechend dem Wirkungsgrad von 8 % kann das Nettoeinkommen der Batterie auf 8–10 kWh gewichtet werden; Nach 0.8 Yuan/Wh beträgt der entsprechende Wert etwa 6,400-8,000 Yuan.

Auf lange Sicht ist es nicht nur der Kostenvorteil, sondern auch die Unterstützung von SiC ist notwendig, damit Batterien mit großer Kapazität eine hohe Ausdauer und einen hohen Wirkungsgrad erreichen.

▲Abbildung 7. Effizienzunterschied von Siliziumkarbid

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