“采埃孚将在今年启动生产首批客户预定的800V SiC功率电子系统。”
“我们准备在中国和欧洲批量生产。”
近日，采埃孚发布其800V功率电子的最新消息。当全球越来越多的车企尝试引入改进的车载电源系统来满足电动汽车更快的充电速度，800V高压电驱动系统成为一种新的高端需求。采埃孚，通过较早的进入、赛车应用以及与半导体公司的合作，掌握该项技术。2021年，是它的800V电力电子设备在批量应用市场内的发力之年。
在中欧两大市场批量生产
功率电子是电力传动系统的重要组成部分，主要任务是转换电能。一直以来，采埃孚批量生产的是400V功率电子。但它同步进行着电压更高的电驱动系统的研发，并为之提供新的核心技术。
据NE时代的了解，采埃孚目前正在将多个800V项目导入生产。其中，它为一家中国OEM的多款车型提供800V三合一电驱动系统，包括功率电子。这家OEM很有可能是吉利旗下的跑车品牌Lotus；为一家欧洲跑车制造商供应800V功率电子系统。
它在800V功率电子中采用了新的芯片技术：用SiC基功率器件来代替Si基。与传统电动汽车采用的硅 （Si） 技术相比，碳化硅 （SiC） 功率器件可以提高电池续航里程、改善其性能并缩短充电时间。
根据采埃孚此前发布的信息，800V SiC三合一电驱动系统较之400V将在输出功率上提升33％，重量上减少25％，峰值效率提升11％。
采埃孚首次使用SiC功率电子产品是在Formula E赛车系列中。作为法国文图瑞Venturi电动赛车和Mahinda Racing的动力总成合作伙伴，采埃孚为车队提供整套传动系统，包括电机、变速箱和碳化硅功率电子系统。从中，它获得了SiC电驱动系统的应用经验。如今的中欧800V项目体现的是，它将上述经验纳入到更广泛的开发和批量生产中，为未来的乘用车批量应用做准备。
电动高端、跑车与800V
采埃孚负责电动系统开发的Bert Hellwig认为，“很明显，未来的高端电动车或电动跑车将采用800V架构，而400V架构仍将是大众化市场的标准。多年来，我们一直在批量生产、提供400V技术，今年，我们正在为800V应用的生产做好准备。”
为什么将高端电动汽车或电动跑车定为800V SiC功率电子率先可应用的车型？
观察近两年的新车战略，高端电动汽车普遍是车企展示超快充能力、加速能力的绝佳窗口。如保时捷Taycan、奥迪e－tron GT、特斯拉Model 3以及上文中的吉利Lotus等都将超快充作为卖点，吸引众人的目光。
充电时间在电动汽车的易用性中起着重要的作用。如果要使电动汽车在更长的距离上变得可持续发展，则电池必须能够在一小时内达到几乎充满电的容量。快速充电的基本问题是较高电流产生的热量。这要求电缆设计得更粗或冷却装置更优，将增加车辆的重量和充电基础设施的复杂性。因此，最佳解决方案是开发一种新的车载电源架构，从一开始就旨在实现更高的性能。
欧洲车企、特斯拉推崇的350kW超快充电网，采用的是一种新的车载电源系统。为了确保在直流充电过程中将功率损耗降到最低，充电电压应与电池电压匹配，整个推进系统的电压也应相互匹配。从这个意义上讲，800V功率电子会越来越成为高性能电动汽车的标准。
此中代表，保时捷Taycan，配置了完整的800V电力传动系统，电池系统、包括电驱动、电力电子、充电系统的电动力总成等都匹配800V电压。
另外，高端车和跑车的售价偏高，只有它们才能分出成本来试用价格居高不下的碳化硅器件。
此时，可能会有人提出反驳：现代IONIQ 5（在英国起价为45，000英镑）和起亚EV6将推出采用800V电压系统的量产车型。这是现代汽车的一种尝试。但正如Hellwig所言，IONIQ 5之类的车型仍然是例外，而非常态。Taycan、奥迪e－tron GT可能才是常态。
背后半导体公司身影不断
在采埃孚开发、应用400V和800V电驱动系统的道路上，出现了许多半导体公司的身影，罗姆、科锐（Cree）、丹佛斯硅动力（Danfoss Silicon Power）、VisIC Technologies。
2019年4月份，采埃孚首次采用SiC技术的电驱动系统已经用于法国文图瑞Venturi的电动赛车，其SiC功率模块来自罗姆。逆变器采用了SiC MOS和SiC SBD组成的全SiC模块。与传统逆变器相比，它的输出功率提升到220kw，重量降低6kg，尺寸减少43％。
2019年11月，采埃孚先后与科锐、丹佛斯达成合作。
通过与科锐的战略合作，采埃孚希望开发出高效率电传动设备，计划在2022年之前在市场上正式推出SiC电动化动力系统。
采埃孚与丹佛斯的合作设计硅和碳化硅，是合作关系的进一步延续。丹佛斯不仅向采埃孚提供400V标准产品，而且双方开始共同开发用于大批量生产项目的800V碳化硅电源模块。
甚至，丹佛斯的电源模块还可以使用采埃孚与科锐宣布的合作中开发的电源芯片。
2020年5月，采埃孚与以色列VisIC Technologies达成合作，开发基于GaN半导体技术的EV逆变器，重点应用部件将是覆盖电动汽车绝大部分市场的400V传动系统。
类似的合作频繁地出现在电驱动供应商、整车厂和半导体公司之间，在上游掀起一场场技术的争夺战。
【END】
