英飞凌描绘的车用SiC器件战略

2016-11-250阅读0

  德国英飞凌科技公司(InfineonTechnologies)在慕尼黑电子展“electronica 2016”举办之际,向新闻媒体公开了车载用途SiC功率器件的业务战略。该公司是功率器件行业的龙头老大,也是全球最大的SiC功率器件厂商。该公司早在2001年就先于竞争对手推出了SiC肖特基势垒二极管(SBD),后来又实现了各种SiC模块及JFET的实用化。

  

英飞凌的Mark Munzer在向媒体作介绍

  进入2016年之后,英飞凌先是在5月份宣布要推出沟道型SiC MOSFET(参阅本站报道)。接着又于7月份宣布收购美国科锐的功率器件和RF器件部门“Wolfspeed”(参阅本站报道)。通过此次收购,英飞凌将扩充SiC二极管及晶体管产品的阵容,在SiC二极管及晶体管的分立产品市场上占据过半份额。而且,该公司还将从事SiC晶圆业务。

  

英飞凌推进SiC相关开发的历史(图片来自英飞凌)

  SiC功率器件目前已开始被工业设备领域、可再生能源领域、铁路领域采用。SiC功率器件厂商瞄准的下一个市场是汽车领域。目前,虽然这种器件已开始被纯电动汽车等电动车辆的车载充电器采用,但将其用于主电机的驱动部分的车辆只有燃料电池车等极少部分汽车。为了进一步扩大在汽车领域的应用,英飞凌制定了怎样的战略呢?

  英飞凌电动动力传动系统部高级总监Mark Munzer介绍称,该公司打算以采用SiC功率器件可提高驱动部(逆变器)的功率密度和效率为武器,扩大该器件在汽车驱动部分的应用。通过提高功率密度,可以缩小驱动部的尺寸。该公司打算大力宣传这一点,向插电式混合动力车(PHEV)推广这种器件。

  

打算以提高功率密度和效率为武器,将其应用于汽车的驱动部(图片来自英飞凌)

  燃效可提高5~10%

  而且,英飞凌还打算大力宣传SiC功率器件可提高效率的特点,将其应用于配备二次电池的电动汽车,尤其是高档车。驱动部采用SiC功率器件,“有望使燃效提高约5〜10%”(Munzer)。因此,就算配备的电池容量较小,也可实现与采用传统硅功率器件时相同的续航里程。虽然采用SiC功率器件会导致成本提高,但可以降低电池成本,因此该器件的采用将会增加。

  SiC功率器件尤其可在低负荷时发挥提高效率的威力。目前驱动部用晶体管的主流是IGBT,因为是双极器件,要获得一定的输出电流,就必须施加一定程度的电压。而采用SiC MOSFET的话,因为是单极器件,无需施加IGBT那么大的电压就能获得所需的输出电流。因此,低负荷时的效率会提高。

  

IGBT与SiC MOSFET的驱动电压和驱动电流对比(图片来自英飞凌)

  将来会配备SiC的模块

  

“HybridPACK Double Sided Cooling(DSC)”。在“PCIM Europe 2016”上展示的产品

  车载用途方面,英飞凌在SiC功率模块封装方面也将投入新技术。其中之一是2016年5月发布的可以双面冷却的“HybridPACK Double Sided Cooling(DSC)”。尽管目前配备的是硅制IGBT,但“采用了以后可以配备SiC功率器件的构造”(Munzer)。

  此外,英飞凌还介绍了该公司产品在驱动部(动力传动系统)应用的情况。电动车辆(纯电动汽车和PHEV)方面,在2015年销量排名前十的车型中,有7款车采用了英飞凌的产品。(记者:根津 帧)

  

2015年销量排名前十的电动车辆(图片来自英飞凌)

  (全文完)