拿人體做個類比吧
發動機是心臟,決定了車能跑多快
輪子是四肢,決定了車能跑多穩
主控CPU是大腦,決定了車有多聰明
電控是神經,決定了車有多協調
汽車進入了智能化時代,新能源汽車每個模組都離不開半導體,特別是主控CPU和電控系統,就是一個個半導體堆起來的。
看到高贊說的SiC突然想到了另一個主要的汽車部件,主驅逆變器。如今電動汽車的發展趨勢是,電機功率越來越大,但為了保證續航裏程,行駛中的電耗也要越來越低。這看似不可能完成的任務,背後的大功臣正是主驅逆變器,它和半導體密不可分。
新能源汽車電控系統會分成幾個部份,我們分開來說:
1、 功率控制單元
大概來說是三個部份,功率IGBT模組、預驅芯片和電流傳感器。
功率模組實作電力變換,為新能源汽車開發的EDT系列IGBT芯片提高了逆變器轉換效率,確保汽車安全行駛,簡單來說就是現在的發展目標是0失效。功率模組搭配著可靠的驅動芯片,還有電流傳感器,可以實作系統的可控性和高可靠性。
2、 控制與功能安全部份
這部份就是MCU/PMIC/Driver等器件。先來說控制,AURIX™ 系列搭配PMIC和驅動能夠實作系統級ASIL-D級功能安全,保證汽車行駛指令準備無誤的傳遞給各個系統。
代入一下就是踩下油門的時候MCU像CPU一樣直接負責接收和處理這些資訊,然後透過PMIC來做好穩定供電,最後來透過EiceDrive技術做好多邊的聯結(或特許以理解成我們的神經元?),總之,從輸入訊號到處理訊號到執行的部份,要確保安全,以給到更好的駕乘體驗。
(英飛淩Aurix™幾乎是各大汽車廠商推崇的MCU選擇,現在推出了免費申領試用活動。感興趣的使用者可以點選下方卡片參與活動。試試手氣,更多品牌客製禮品等您挖掘)
3、 長續航&強效能
這個就值得說道說道了,我們都知道電動汽車的很重要的兩個核心參數就是續航裏程和加速度。這兩個參數都和功率模組有非常強的關聯性,就是我們在參數上能夠看到的「功率」。即便是同樣的電池電量在不同的車上也會有不同的續航表現,這是功率模組的損耗決定的。
這就是為什麽同樣用的寧德時代同型號電池(是哪兩家我就不點名了奧),但是在續航表現上就有所不同了。加速度的快慢就需要看功率模組的電流輸出能力了,模組可提供的峰值電流越大,加速度越快,車主就可以用十分之一甚至更低的價格享受超跑的駕使體驗。
車規級功率模組未來的突破點在於調節效能與可靠性之間的平衡關系。拿IGBT芯片來說,未來需要更加強調設計與生產工藝的創新,生產出更新一代的產品,以便更好地降低損耗。第三代半導體的重要成員SiC 也是新材料運用的重要方向,溝槽工藝結構的SiC芯片門極耐受電壓高,門極開啟電壓具備一致性,也易於使用,能夠降低電控系統及售後成本。
主驅逆變器是一個非常復雜的系統,主驅作為電動汽車動力的來源部份是非常重要的,選擇靠譜的供應商非常關鍵。除了功率器件、功率模組,系統裏面還涉及到控制電源管理,以及一些檢測性的器件,一般會選擇能夠為電控系統提供完整解決方案的廠商。市場上眾多熱門車型都有采用英飛淩的主驅方案,除了上述器件所具備的強大能力外,安全都是需要考慮的關鍵因素之一。
反正我覺得未來半導體能做的還是得圍繞安全性,當然智慧化也很重要,但總歸來說汽車是交通工具,還是安全為重,畢竟安全是最大的豪華。