2024年3月,联合电子400V SiC(碳化硅)电桥在太仓工厂迎来首次批产。本次量产标志着联合电子在400V电压平台上实现了Si和SiC技术的全面覆盖,也标志着联合电子同时拥有了400V Si,400V SiC和800V SiC的电桥解决方案。

联合电子400V碳化硅电桥迎来量产

2023年中国市场上约95%的NEV车型为400V电压平台。在主流的400V电压平台上,联合电子基于已经批产的400V Si电桥,进一步扩充了高性价比、高效率和高性能的400V SiC电桥产品线,充分满足了国内外客户的多样且严苛的要求。

电驱性能

  • 峰值性能:峰值轮端扭矩4450Nm,峰值功率220kW。同时支持短时BOOST模式,实现BOOST模式下峰值扭矩4800Nm,峰值功率230kW,帮助整车实现弹射起步和短时超车;

  • 峰值效率:得益于领先的硬件设计和先进的软件调制算法加持,联合电子400V SiC电桥可实现最高95.6%效率,可为OEM整车厂实现12.5kWh/100km的超低能耗;

  • 最高转速:电机最高转速高达21000rpm,整车最高车速达210km/h。

联合电子400V碳化硅电桥迎来量产

联合电子400V碳化硅电桥采用自主封装SiC功率模块。

联合电子400V碳化硅电桥迎来量产
  • 逆变器单体最高效率99.5%;

  • 逆变器采用联合电子自主封装功率模块,采用国际领先SiC芯片。常规工况下可实现620Arms/20s峰值电流输出,短时BOOST(超频使用)可达 650Arms/5s。联合电子自主封装的功率模块实现最低导通电阻和优异的散热能力:

  1. 采用第二代沟槽型SiC芯片,具有最低导通电阻,大幅降低电驱控制器系统损耗;

  2. 散热系数低(<0.1K/W),同面积下,大幅提升电驱系统的峰值功率和系统效率;

  3. 芯片最高运行温度可达200℃;

  4. 低寄生电感设计,有效降低电压应力,提高可靠性。可实现更低的寄生电阻,相同电流条件下功率模块损耗损耗可降低18%。

关键子部件技术 —— 电机

  • 使用行业领先的电磁设计工艺,采用硅钢与磁钢技术,造就极低的电机损耗表现,最高效率可达97.5%;

  • 为实现极致的功率密度,采用独特的扁线绕组技术带来极致的槽满率,为电机带来 6.8 kW/kg 超高功率密度,帮助电桥实现轻量化和小型化。

联合电子400V碳化硅电桥迎来量产
联合电子400V碳化硅电桥迎来量产

联合电子400V碳化硅电桥迎来量产

同时联合电子在400V SiC电桥平台新开发了先进控制算法,使电桥总成既能满足极致的安全性能又能做到严苛的能耗管理:

极致安全:

  • 功能安全:满足功能安全ASIL D;

  • 跛行回家功能:凭借先进的软件架构及硬件性能,能够帮助车辆在相关零部件损坏的情况下,实现无感继续驾驶故障车辆安全行驶到4S店维修,减少驾驶员的不良驾驶体验和安全影响;

  • 云端电驱:联合电子首次开发了电驱最核心器件——功率模块寿命模型,帮助整车厂和终端用户及时了解电驱运行状态,实现故障远程预警及诊断;

  • 信息安全:逆变器MCU使用最高等级的硬件信息安全模块,配合车规级的信息安全策略,满足ISO 21434标准。

电驱能耗:

  • 温度模型:开发了高精度功率模块温度模型和电机温度模型,实现可变冷却液流量控制,降低整车热管理能耗;

  • 变流量策略:开发了基于整车应用场景的电驱变流量策略,降低对整车水泵功耗需求,为整车节能降耗;

  • IPTC功能:支持余热回收功能,有效改善电池低温加热速率,提升整车低温驾驶体验,有利于整车热管理和更经济的使用成本;

  • 脉冲加热功能:支持整车电池低温下应用,可实现超级快充功能。同时采用先进控制算法,优化解决行业脉冲加热功能NVH难题。

联合电子400V碳化硅电桥迎来量产

联合电子400V SiC电桥的批产不仅为多变的需求市场提供了更具性价比的产品,同时也为OEM在整车车型的规划上提供了更多更丰富的选项。

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原文始发于微信公众号(联合电子):联合电子400V碳化硅电桥迎来量产

作者 liu, siyang