比亚迪电动汽车续航高能耗低的秘密 都在它身上了

  • 时间:
  • 浏览:0
  • 来源:大发时时彩_大发时时彩技巧_大发时时彩计划

众所周知,比亚迪出品的新能源车型,无论纯电动汽车还是插电式混合动力汽车,在纯电动续航能力以及一千公里电耗方面都会 非常出色的。但会 相对国内但会 品牌在电机功率、充放电功率上较为保守的设计,比亚迪的高功率电机(普遍120-1400kw)都都都都可否为车辆带来更好的驾驶体验,较大的充放电功率则使得车辆充电时间更短车辆迅疾 更高。那么,比亚迪都都都都可否将产品做到那么优秀的秘密究竟是哪些呢?

12月10日,比亚迪在宁波为但会 人 揭晓了答案。比亚迪在宁波北仑拥有一座隶属于第六事业部的功率半导体工厂,此次发布活动的主角正是出自该工厂的三种车用功率半导体——IGBT。在前三代技术的基础上,比亚迪发布了在车规级领域具有标杆性意义的IGBT4.0技术,再一次展示出其在电动车领域的领先地位。這個 晚,比亚迪将IGBT這個 长期游离于但会 人 视野、但又堪称电动车CPU的核心技术带到了“聚光灯”下。

比亚迪IGBT4.0晶圆

IGBT (Insulated Gate Bipolar Transistor)全称“绝缘栅双极型晶体管”,其芯片与动力电池电芯并称为电动车的 “双芯”,是影响电动车性能的关键技术,其成本占整车成本的5%左右。对于电动车而言,IGBT直接控制驱动系统直、交流电的转换,决定了车辆的扭矩和最大输出功率等。得益于在IGBT等核心技术领域的强大实力,比亚迪电动车的超高续航和较低能耗才得以实现。

作为中国第一家实现车规级IGBT大规模量产、也是唯一一家拥有IGBT完整版产业链的车企,此次发布会上,比亚迪还释放了另一重磅消息:比亚迪已投入巨资布局性能更加优异的第三代半导体材料SiC(碳化硅),有望于2019年推出搭载SiC电控的电动车。预计到2023年,比亚迪旗下的电动车将全面搭载SiC电控。

比亚迪推出IGBT4.0

IGBT属于汽车功率半导体的三种,因设计门槛高、制造技术难、投资大,被业内称为电动车核心技术的“珠穆拉玛峰”。此前,该技术主要掌握在国际巨头眼前 。

制造IGBT难度极大,在大规模应用的1400V车规级IGBT芯片的晶圆高度上,比亚迪发生全球先进水平,可将晶圆高度减薄到120um(约二根头发丝直径)。

IGBT芯片打线

经过10余年的技术积累,比亚迪IGBT不断迭代更新。活动现场,中国电器工业自学电力电子分会秘书长蔚红旗表示:“比亚迪在电动车功率半导体领域布局较早,但会 真抓实干,在电动车功率半导体领域创造了领先,中国的电动车发展后该担心被‘卡脖子’了。”

此次推出的比亚迪IGBT4.0,在诸多关键技术指标上都优于当前市场主流产品,相似:

1. 电流输出能力较当前市场主流的IGBT高15%,支持整车具有更强的加速能力和更大的功率输出能力。

2. 同等工况下,综合损耗较当前市场主流的IGBT降低了约20%。这原因分析分析电流通过IGBT器件时,受到的损耗降低,使得整车电耗显著降低。以比亚迪全新一代唐为例,在但会 条件不变的状态下,仅此一项技术,就成功将一千公里电耗降低约3%。

3. 温度循环寿命都都都都可否做到当前市场主流IGBT的10倍以上。这原因分析分析比亚迪电动车在应对各种极端气候、路况时,能有更高的可靠性和更长的使用寿命。此前,比亚迪电动车就以其优异的性能与稳定的可靠性,完成了从新疆吐鲁番的高温,到北欧的极寒、再到西藏高原的高海拔等全球最严苛自然环境的测试,并在全球400多个市场成功经历了各种气候、路况、驾驶习惯的考验,得到广泛认可。

比亚迪IGBT4.0较当前市场主流的IGBT:电流输出能力高15%,综合损耗降低了约20%。

打造电动车性能标杆

在完后 开始 的2018广州车展上,比亚迪全新一代唐EV正式对外预售。其一千公里加速4.4秒、续航里程4000公里(400km/小时等速续航下)的超强性能再度确立了行业领先地位,并获得消费者的高度认可,预售当天的订单便突破4000辆。

市场和行业的认可,离不开比亚迪IGBT等核心技术的加持。得益于比亚迪IGBT在芯片损耗、电流输出能力等方面的优异性能,比亚迪插电式混合动力汽车,率先搭载了“542”黑科技——“一千公里加速5秒以内、全时电全时四驱、一千公里油耗2升以内”。

从2015到2017年,比亚迪电动车的销量但会 连续三年位居全球第一。这与比亚迪在IGBT等核心技术领域的超前布局密不可分。

十多年前,在外界还不看好电动车前景的完后 ,“技术狂人”王传福就默默布局了电动车的核心技术。作为4003年才进入汽车行业的新玩家,比亚迪从一开始 就密切关注IGBT等电动车核心技术的自主研发和创新。

4005年,比亚迪组建自身研发团队,投入重金布局IGBT产业。

4009年9月,比亚迪IGBT芯片通过了中国电器工业自学电力电子分会组织的科技成果鉴定,打破了国际巨头的技术垄断。

目前,比亚迪但会 陆续掌握IGBT芯片设计和制造、模组设计和制造、大功率器件测试应用平台、电源及电控等环节,是中国唯一一家拥有IGBT完整版产业链的车企。

比亚迪IGBT产品晶圆 

提前布局SiC碳化硅材料

“驯服”了IGBT,比亚迪又将目光投向了更远的未来。

觉得在未来较长一段时间内,IGBT仍将供不应求。但比亚迪也已预见到,随着电动车性能不断地提升,对功率半导体组件提出了更高的要求,当下的IGBT也将逼近硅材料的性能极限。寻求更低芯片损耗、更强电流输出能力、更耐高温的全新半导体材料,已成为学界和业界的普遍共识。

据悉,比亚迪已投入巨资布局第三代半导体材料SiC,并将整合材料(高纯碳化硅粉)、单晶、外延、芯片、封装等SiC基半导体全产业链,致力于降低SiC器件的制造成本,加快其在电动车领域的应用。

第三代半导体材料SiC

比亚迪SiC晶圆

此次发布会上,比亚迪宣布,但会 成功研发了SiC MOSFET(汽车功率半导体包括基于硅或碳化硅等材料打造的IGBT或 MOSFET等),有望于2019年推出搭载SiC电控的电动车。预计到2023年,比亚迪将在旗下的电动车中,实现SiC基车用功率半导体对硅基IGBT的全面替代,将整车性能在现有基础上再提升10%。

比亚迪第六事业部兼太阳能事业部总经理陈刚表示:“SiC MOSFET将成为比亚迪电动车性能持续迭代更新的新一代‘杀手锏’,但会 人 期望在加速、续航等性能指标上,为广大消费者带来更多惊喜。”

比亚迪第六事业部兼太阳能事业部总经理陈刚 

目前,市场上唯一使用了SiC碳化硅功率半导体元器件的电动车型是特斯拉的Model 3,其使用了来自意法半导体提供了6400V SiC mosfet。相比Model S/X上的传统IGBT,SiC mosfet能带来5-8%的数率单位提升,对续航能力的提升和降低能耗表现方面作用非常显著。除此以外,SiC mosfet还有三个多多巨大的优势在于高温表现,其在400℃以内都都都都都可否维持三个多多正常数率单位表现,为电动汽车的高性能发展方向提供了但会 。

在意法完后 ,德国英飞凌也但会 开始 了SiC功率半导体的供应,合作方式方式伙伴同为特斯拉,也但会 说,目前全球市场上的几乎所有SiC功率半导体都被特斯拉采购一空。但会 比亚迪在2019年成功推出车规级的SiC功率半导体,并将之应用于旗下高性能车型上,比亚迪无疑但会 确立其国内新能源市场一哥的地位,但会 在性能和续航水平上真正的直逼特斯拉,与国内但会 企业拉开差距。

来源:盖世汽车大V说 作者:EV世纪 *本文由盖世汽车大V说专栏作者撰写,但会 人 为本文的真实性跟生立性负责,观点仅代表被委托人,不代表盖世汽车。本文版权归原创作者和盖世汽车所有,禁止转载,违规转载法律必究。