比(bi)利時(shi)蒙-圣吉貝爾和中(zhong)國(guo)深(shen)(shen)圳 – 2022年06月20日(ri) – 提(ti)供基于(yu)碳化(hua)硅(gui)(SiC)和氮化(hua)鎵(jia)(GaN)的(de)耐(nai)高溫、長壽命的(de)高效、緊(jin)湊電機驅動(dong)(dong)(dong)和智能(neng)功(gong)(gong)率模塊解決方(fang)案的(de)領先供應商(shang)CISSOID S. A.(CISSOID),和中(zhong)國(guo)先進(jin)電動(dong)(dong)(dong)汽(qi)車動(dong)(dong)(dong)力(li)總(zong)(zong)(zong)成(cheng)制造商(shang) - 深(shen)(shen)圳市依思普(pu)林科技有限公司(依思普(pu)林)今日(ri)共同宣布:雙(shuang)方(fang)已達成(cheng)戰(zhan)略合作伙(huo)伴關系,將共同開展研發項(xiang)目,使碳化(hua)硅(gui)功(gong)(gong)率器件的(de)優良性能(neng)在電動(dong)(dong)(dong)汽(qi)車動(dong)(dong)(dong)力(li)總(zong)(zong)(zong)成(cheng)領域得以充分發揮(hui),從而實現電動(dong)(dong)(dong)汽(qi)車動(dong)(dong)(dong)力(li)總(zong)(zong)(zong)成(cheng)的(de)全(quan)面優化(hua)和深(shen)(shen)度集成(cheng)。
電(dian)(dian)(dian)動(dong)汽車的(de)動(dong)力總(zong)成(cheng)(包括(kuo)電(dian)(dian)(dian)機(ji)(ji)(ji)、電(dian)(dian)(dian)控(kong)和(he)變(bian)速(su)箱)已走向(xiang)三(san)合一(yi),但目前的(de)整(zheng)合僅僅是在(zai)結構上(shang)的(de)堆(dui)疊,尚屬于(yu)弱(ruo)整(zheng)合。根本(ben)原因(yin)之(zhi)一(yi)在(zai)于(yu)不同(tong)部位有(you)不同(tong)的(de)溫度(du)控(kong)制需求,例如,電(dian)(dian)(dian)機(ji)(ji)(ji)的(de)一(yi)般長(chang)期(qi)工作(zuo)耐(nai)受溫度(du)可(ke)(ke)達150℃左(zuo)右(you)(特(te)殊高溫電(dian)(dian)(dian)機(ji)(ji)(ji)可(ke)(ke)達更(geng)高額定工作(zuo)溫度(du)),而電(dian)(dian)(dian)控(kong)箱的(de)一(yi)般長(chang)期(qi)工作(zuo)耐(nai)受溫度(du)可(ke)(ke)達70-85℃左(zuo)右(you),這即是目前普通體硅(gui)器件(jian)能(neng)(neng)夠保證長(chang)期(qi)可(ke)(ke)靠(kao)工作(zuo)的(de)溫度(du)范(fan)圍。然而,隨著先天耐(nai)高溫的(de)碳化硅(gui)功率(lv)器件(jian)的(de)普及,未來在(zai)電(dian)(dian)(dian)動(dong)汽車的(de)結構上(shang),動(dong)力總(zong)成(cheng)的(de)全面優(you)化和(he)深度(du)整(zheng)合是必然的(de)趨勢(shi),因(yin)為,這樣可(ke)(ke)能(neng)(neng)使(shi)體積減(jian)少約三(san)分(fen)之(zhi)一(yi),重(zhong)量減(jian)少約三(san)分(fen)之(zhi)一(yi),內(nei)耗減(jian)少約三(san)分(fen)之(zhi)一(yi),并有(you)可(ke)(ke)能(neng)(neng)使(shi)總(zong)成(cheng)本(ben)壓縮(suo)2至4倍。
依思(si)普林作為(wei)中(zhong)國(guo)提(ti)供(gong)(gong)電(dian)動汽車(che)(che)先(xian)進(jin)動力(li)總(zong)成解決(jue)方案的(de)領(ling)先(xian)公司,尤其(qi)是在功率模(mo)塊封(feng)裝(zhuang)的(de)設(she)計(ji)和制造等方面擁有出色的(de)技(ji)術專(zhuan)長(chang)。CISSOID公司來自比利時,是高(gao)溫(wen)半導體解決(jue)方案的(de)領(ling)導者,專(zhuan)為(wei)極端溫(wen)度與(yu)(yu)惡劣環(huan)境下的(de)電(dian)源管(guan)理、功率轉換與(yu)(yu)信號調節提(ti)供(gong)(gong)標準產品與(yu)(yu)定制解決(jue)方案。此次兩家公司開展合作將(jiang)有助于發揮雙方的(de)優勢(shi),為(wei)中(zhong)國(guo)的(de)電(dian)動汽車(che)(che)領(ling)域提(ti)供(gong)(gong)先(xian)進(jin)的(de)、全(quan)面優化的(de)、深度集成的(de)動力(li)總(zong)成產品和解決(jue)方案。
“我(wo)們(men)非常榮幸與(yu)依(yi)思(si)(si)普林公司開(kai)展深入合(he)(he)作,并已(yi)在(zai)我(wo)們(men)的耐高溫三相SiC智能功(gong)率模塊(IPM)產品中(zhong)采用(yong)了(le)其(qi)具(ju)專(zhuan)利(li)的DWC3封裝(zhuang)設計”,CISSOID首席技(ji)術官Pierre Delette先(xian)生表示,“我(wo)們(men)的技(ji)術評估表明,依(yi)思(si)(si)普林的新型DWC3封裝(zhuang)設計在(zai)許多(duo)方面超越了(le)傳(chuan)統的HPD封裝(zhuang),尤其(qi)是更加精巧,便于高密(mi)度緊湊安裝(zhuang)。我(wo)們(men)將(jiang)進一(yi)步(bu)合(he)(he)作共同開(kai)發(fa)更高功(gong)率密(mi)度的方案,以(yi)助力電動汽車動力總(zong)成的全面優化和深度整合(he)(he)。”
“我們一直在(zai)致力(li)于動(dong)力(li)總成(cheng)(cheng)的(de)(de)優化(hua)和(he)集成(cheng)(cheng),以追求最(zui)(zui)小重(zhong)量、最(zui)(zui)小體(ti)(ti)積、最(zui)(zui)高(gao)(gao)效率(lv)、及最(zui)(zui)低(di)成(cheng)(cheng)本”,依思普林公司總經理張杰夫先生(sheng)表示,“Cissoid公司的(de)(de)卓越高(gao)(gao)溫半導體(ti)(ti)技術為(wei)電(dian)動(dong)汽(qi)車(che)(che)動(dong)力(li)總成(cheng)(cheng)更(geng)進(jin)一步的(de)(de)全面優化(hua)和(he)深(shen)度整合奠(dian)定了基礎(chu),可(ke)(ke)使電(dian)動(dong)汽(qi)車(che)(che)的(de)(de)動(dong)力(li)總成(cheng)(cheng)更(geng)加緊(jin)湊,液冷(leng)系(xi)統更(geng)加簡單化(hua);甚至在(zai)某些中(zhong)低(di)功(gong)率(lv)車(che)(che)型上,可(ke)(ke)完全放棄水冷(leng),而采用結構大為(wei)簡化(hua)的(de)(de)風冷(leng)。動(dong)力(li)總成(cheng)(cheng)的(de)(de)高(gao)(gao)度集成(cheng)(cheng)和(he)冷(leng)卻系(xi)統的(de)(de)簡化(hua)將不僅使電(dian)動(dong)車(che)(che)的(de)(de)成(cheng)(cheng)本大大降低(di),且為(wei)電(dian)動(dong)汽(qi)車(che)(che)的(de)(de)整體(ti)(ti)設計擴展(zhan)了空間(jian)。”
Yole Development的(de)市(shi)場調查(cha)報告表明,自硅(gui)基(ji)功率(lv)半導體器(qi)件(jian)誕生以來,應(ying)用的(de)需求一直(zhi)推動(dong)著結(jie)溫(wen)的(de)升(sheng)高(gao)(gao),目前已達到150℃。第三代寬(kuan)禁帶(dai)半導體器(qi)件(jian)(如(ru)SiC)的(de)出(chu)現且已日趨成熟并全(quan)面商業化普及,其(qi)獨特(te)的(de)耐(nai)高(gao)(gao)溫(wen)性能正在(zai)加速推動(dong)結(jie)溫(wen)從目前的(de)150℃邁向175℃,未來將(jiang)進軍200℃。借助于(yu)SiC的(de)獨特(te)耐(nai)高(gao)(gao)溫(wen)特(te)性和(he)低開關損耗優勢(shi),這(zhe)(zhe)一結(jie)溫(wen)不(bu)斷(duan)提升(sheng)的(de)趨勢(shi)將(jiang)大(da)大(da)改變(bian)電(dian)力(li)系統的(de)設計(ji)格局。這(zhe)(zhe)一設計(ji)轉變(bian)反映在(zai)電(dian)動(dong)汽車領域中,即是不(bu)斷(duan)追求動(dong)力(li)總(zong)成的(de)全(quan)面優化和(he)深(shen)度(du)集(ji)成的(de)趨勢(shi)。
自2014年(nian)以來,美(mei)國能源部在DoE2025和USDRIVE項目序列(lie)中資助了(le)一系列(lie)寬禁(jin)帶半導體(WBG)的(de)(de)基(ji)礎材料(liao)、器(qi)件設(she)計和應(ying)(ying)用(yong)系統的(de)(de)探索性研究,其中USDRIVE對電(dian)機(ji)驅動類應(ying)(ying)用(yong)(ETDS)提出(chu)了(le)極高的(de)(de)功率(lv)密度(du)指標(biao),要(yao)求到2025年(nian)功率(lv)驅動總成(cheng)部分(含電(dian)機(ji)和牽引驅動器(qi))要(yao)達(da)到33kW/L ,是2020年(nian)已(yi)有實(shi)現方(fang)式的(de)(de)8倍(bei)(4kW/L);同時,要(yao)求成(cheng)本下(xia)降到6USD/kW,從而(er)實(shi)現與內燃機(ji)動力的(de)(de)可比性。
基于SiC器件(jian)的(de)(de)(de)(de)耐(nai)高溫特性,美國橡樹嶺國家實驗室(ORNL)和德國弗(fu)勞(lao)恩霍夫IISB研究所等機構,不(bu)約而同地(di)把電力牽引驅(qu)動系統離散化,并融合(he)到了(le)電機的(de)(de)(de)(de)軸(zhou)端或筒(tong)體(ti)上,實現了(le)深度集(ji)成(cheng)的(de)(de)(de)(de)機電一體(ti)化,從而顯著地(di)縮小了(le)電力驅(qu)動總成(cheng)的(de)(de)(de)(de)體(ti)積和重量,提高了(le)功率密度。集(ji)成(cheng)度的(de)(de)(de)(de)增加也(ye)要求(qiu)零部件(jian)都要耐(nai)受150℃或以上的(de)(de)(de)(de)高溫。
根據(ju)英國研(yan)究(jiu)公司LMC Automotive的(de)數據(ju)和其(qi)它(ta)(ta)相關研(yan)究(jiu),2021年全球電(dian)動(dong)(dong)車產量為399萬輛。其(qi)中,中國排(pai)名第一,占總(zong)數的(de)57.4%。有(you)別于(yu)(yu)傳統燃(ran)油車,電(dian)動(dong)(dong)汽車已越來越類似于(yu)(yu)其(qi)它(ta)(ta)消費類電(dian)子產品,技術(shu)更新的(de)速度非(fei)常快。我們相信,兩(liang)家公司開展深度合(he)作將(jiang)有(you)助(zhu)于(yu)(yu)發揮雙方的(de)優勢(shi),為中國的(de)電(dian)動(dong)(dong)汽車領域(yu)提供先進的(de)動(dong)(dong)力總(zong)成產品和解決方案。