Tillämpning av SiC och GaN i elfordon

SicMOSFETs är transistorer som erbjuder hög effekttäthet, förbättrad effektivitet och låga felfrekvenser vid höga temperaturer. Dessa fördelar med SiC MOSFETs ger många fördelar för elfordon (EV), inklusive längre räckvidd, snabbare laddning och potentiellt lägre kostnad för batteridrivna elfordon (BEV). Under de senaste fem åren,SicMOSFETs har använts i stor utsträckning i kraftelektroniken för elbilar i fordon från OEM-tillverkare som Tesla och Hyundai. Faktum är att SiC-växelriktare stod för 28 % av BEV-marknaden 2023.

GaNHEMT är en nyare teknik som sannolikt kommer att bli nästa stora störning på elbilsmarknaden. GaN HEMT:er erbjuder överlägsen effektivitetsprestanda, men står fortfarande inför betydande utmaningar, såsom ultimata krafthanteringsförmåga. Det finns en betydande överlappning mellan SiC MOSFETs och GaN HEMTs, och båda kommer att ha en plats på marknaden för krafthalvledare för fordon.

När anläggningar skalas upp snabbt har hinder för SiC MOSFET-prestanda, tillförlitlighet och produktionskapacitet åtgärdats, och dess kostnader har sjunkit avsevärt. Även om det genomsnittliga priset på SiC MOSFET fortfarande är 3 gånger dyrare än motsvarande Si IGBT, gör dess egenskaper den populär bland tillverkare som Tesla, Hyundai och BYD. Andra företag har också meddelat framtida användning av SiC MOSFETs, inklusive Stellantis, Mercedes-Benz och Renault-Nissan-Mitsubishi Alliance.

SicMOSFET:er har en mindre formfaktor och kan även minska storleken på medföljande passiva komponenter, såsom induktorer i traktionsväxelriktare. Genom att ersätta Si IGBTs i växelriktaren med SiC MOSFETs kan BEVs bli lättare och effektivare, och deras räckvidd kan ökas med cirka 7 %, vilket tar itu med konsumenternas oro för räckvidden. Å andra sidan, genom att använda SiC MOSFETs, kan samma räckvidd erhållas med reducerad batterikapacitet, vilket hjälper till att skapa lättare, billigare och mer hållbara fordon.

När batterikapaciteten ökar, uppnås den totala energibesparingen genom att användaSicMOSFETs ökar också. Initialt,SicMOSFETs och större batterier var reserverade för medelstora till avancerade elbilar med större batterier. Med nya vanliga fordon och ekonomifordon som MG MG4, BYD Dolphin och Volvo EX30 med batterikapacitet som överstiger 50 kWh, har SiC MOSFETs penetrerat det vanliga personbilssegmentet i Europa och Kina. Detta har åtföljts av ett försprång från USA, där Tesla är den första stora OEM som använder SiC MOSFETs i sin modell 3. Det finns rapporter om att efterfrågan på SiC MOSFETs kommer att växa 10 gånger mellan 2023 och 2035, främst driven av antagandet av högre effektivitet och högre spänningsplattformar för användning i växelriktare, inbyggda laddare och DC-DC-omvandlare.

Semicorex erbjuder hög kvalitetSic-skivorochGaN wafers. Om du har några frågor eller behöver ytterligare information, tveka inte att kontakta oss.

Kontakta telefonnummer +86-13567891907

E-post: sales@semicorex.com