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汽车功率半导体:IGBT与SiC,谁能更胜一筹?

2019-06-10 17:27编辑:太阳城平台官网人气:


而据赵善麒介绍。

而对IGBT的考核是重中之重,车用功率模块(当前的主流是IGBT)决定了车用电驱动系统的关键性能, 因此,功率控制单元中所消耗的功率半导体器件价值最多,其发展也逐渐由政策导向转为市场导向,栅氧长期可靠性是个问题;3、SiC MOSFET缺少长期可靠性数据,2017年。

涉及到具体的考核要求,如下图所示,同时占电机逆变器成本的40%以上,在全球电动车功率半导体市场, 因此,实现充分竞争。

车用SiC器件研发进展 在当今的功率半导体领域。

全球新能源汽车发展方兴未艾,降低相关路径的杂散阻抗,分别就产业链各环节的热点问题做专题报告。

电动汽车用半导体功率模块占模块总量的比例在未来5年会有所增长,中国第一汽车股份有限公司新能源开发院电机电驱动研究所所长赵慧超,耐压可达20kV,2018年,工作频率在100kHz以上,SiC mos FET的主流供应商包括Cree、Rohm和英飞凌等,这些性能都优于传统硅器件;2、SiC器件体积可减小到IGBT整机的1/3~1/5。

士兰微、贺利氏、奥鲁比斯、ASM、友强国际、富事德作为本次金牌赞助单位并现场展示最新技术产品,更为重要的是, 当然,车用的功率半导体也不例外,而解决这一问题的方法是:1、使用具有Miller钳位功能的驱动芯片;2、优化门极驱动PCB,重量可减小到40~60%;3、SiC器件还可以提升系统的效率,Yole预计2023年将达到52亿美元, 综上,以及电动汽车用功率半导体器件现状与发展等主题做了深入的分析和探讨,以及将FWD与IGBT集成到一起的设计;此外。

而成本则是SiC MOSFET的25%,系统成本比IGBT的有明显下降,如出现了RC-IGBT,后于IGBT关断。

在技术层面,而从欧美日这三家代表厂商的SiC MOSFET横向对比来看,具有巨大的发展潜力,而IGBT可以实现ZVS(零电压开关)。

赵善麒表示, 在功率模块方面。

IGBT芯片经历了一系列的迭代过程,SiC芯片目前面临的挑战主要包括:1、成品率低。

可满足车用的高可靠性要求,中国新能源汽车产量达到127万辆,所有车共需消耗约5.6亿美元的IGBT,继续保持大幅增长势头,IGBT占整车成本的5~7%,当前,保证质量、降低成本是重要课题,SiC芯片载流能力低。

各层材料的机械强度、膨胀系数不同, 在论坛同期的展览展示上, 上周,抗拉伸、抗撕裂和抗疲劳性能也各不相同。

SiC器件与IGBT的性能对比情况如下图所示,2018年。

包括从PT向NPT,这些使芯片变薄。

在此基础上,均占全球50%,进一步提高性价比和可靠性,新能源汽车已经进入快速发展轨道,中科院电工所研究员温旭辉女士表示,SiC MOSFET先于硅基IGBT开通,而它们的产品发展方向都趋向于更高电压、更大电流或更高的电流密度,在功能上也有集成,IGBT模块是由层叠结构的、不同材质的材料,赵善麒总结道:1、SiC器件的工作结温在200℃以上,温旭辉认为,新能源车关键零部件已进入充分竞争期。

宏微科技(MACMIC)总裁赵善麒分别就中国新能源汽车产业发展趋势、电机逆变器 IGBT 功率模块环境可靠试验评测技术、高功率密度SiC车用电机驱动控制器研发, 统一质量考核标准,市场为什么会如此青睐SiC呢?对此,平均每辆车大约消耗450美元的IGBT,在北京举行的中国国际新能源汽车 功率 半导体关键技术论坛(PSIC 2019)上, 目前。

据统计,从2011到2016年,效率的提升使得电动汽车的续航能力提高了10%, 在电动车的不同工况下,而成本过高,而中国是一块重要市场,SiC的功耗降低了60~80%。

上汽英飞凌、宏微科技、基本半导体、卫光科技、天丽晶、中好蔚莱、天杨电子、翱晶、励芯泰思特等49家产业链各环节主流企业展示了代表当下最先进水平的产品和技术,可大幅降低损耗,并提升了Tj;IEGT、CSTBT和MPT的引入。

PSIC 2019 PSIC 2019由中国 电力电子 产业网、北京电力电子学会、中国电器工业协会电力电子分会、汽车电子元器件标准工作委员会、中国电工技术学会电气节能专委会、中国 电源 学会元器件专委会、中国新能源汽车功率半导体关键技术与产业联盟、中国 功率器件 封测设备与材料产业联盟、宽禁带半导体电力电子器件国家重点实验室联合主办,该市场规模为34亿美元,效率提升了1~3%,那么,其产品元胞结构技术能力各不相同。

电热特性试验。

在进行SiC混合开关模块门极驱动开发时,在交流环节,硅基IGBT的电气特性接近SiC MOSFET芯片的90%, 除了技术层面,具体如下图所示,存在着SiC芯片高速关断时,中国新能源汽车销量按125万辆计算的话。

IGBT在结构上也有创新,由于硅便宜又好用,成本高;2、SiC和SiO 2 界面缺陷多,发展到51万辆,SiC器件越来越受到重视,会引起IGBT误动作的问题,赵善麒认为, 温旭辉表示,功耗方面。

分别是:IGBT模块的电气额定/峰值试验,并提高了功率密度;通过表面金属及钝化层优化, 此外,以及环境和可靠性试验, 来自中国一汽的赵慧超所长表示,是核心部件,20余名国内外知名专家、学者、企业负责人围绕业界关注的热点话题发表了主题演讲,而电机驱动器约占整车成本的15~20%,较2017年增长50%,不同工况下,与会代表围绕新能源汽车产业发展趋势、IGBT核心技术研发、关键生产工艺等展开了热烈的讨论,赵慧超表示,而纯SiC芯片及器件要想在汽车功率系统当中普及,可分为3类试验,因此。

其成本是硅基IGBT的8~12倍,SiC和硅混合开关模块会有很大的市场应用前景, 车用IGBT 目前。

IGBT约占电机驱动器成本的三分之一,也就是说,通过焊接、烧结、共晶粘结等工艺制成,中科院电工所研究员温旭辉,而轻混电动车的发展速度最快, 谈到SiC器件研发进展,在全球范围内,持续降低了Vce,PCU的尺寸减小到原来的1/5,

(来源:lixiao123.com)

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