固态电池的突破，Benz关于SiC驱动逆变器评估.doc

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1、固态电池的突破,Benz关于SiC驱动逆变器评估　　几个月前，欧洲的“PCIMEurope2018”（2018年纽伦堡电力电子系统及元器件展）上面，戴姆勒公司的AlexanderNisch做了讲演，内容我根据发表在IEEE会议里面的合集，我摘录一部分。　　　　备注：400/800V的变革可能比我们想象的更快一些，英飞凌的文件里面说，电动汽车的主要驱动力，我个人划分为电池电芯技术、功率电子技术还有软件和系统集成技术，从2020年开始可能功率电子带着电动汽车走一段，接下来看固态电池的突破了　　　　言归正传《EffectsofaS

2、iCTMOSFETtractionsinvertersontheelectricvehicledrivetrain》摘录　　　　逆变器的输出功率密度趋于逐年增加，在保持400V直流电压的同时，体积越减小，输出电流越大，输出功率密度因此得到改善。　　2009年逆变器的体积为4.1L，单相的最大输出电流为215A　　2012年，同样的3L体积下最大输出电流到了240A　　2014年达到3比。　　　　相同情况下使用800V，或者1200V的沟槽型MOSFETSiC的时候，电动车辆所需要的驱动能量可以减小7.8%　　　　尽管现在基于

3、SiC的电源模块的成本较高，但是在电动汽车上需要考虑在各个层面达到设计目标。英飞凌在HybridpackDriveTM封装平台上应用SiC，主要设计目标是：使系统效率提高3％至5％，评估汽车碳化硅模块1200V原型（CoolSiCTM）HybridPackDriveTM版本的，3相（每相由8个并联的SiCTMOSFET组成）　　PowerscalabilitywithCoolSiCTMTechnologyrelatedwithprogressivepowermoduledesign　　　　HybridpackDriveTMa

4、)based750VIGBT/Diodeb)based1200VCoolSiC　　1）寿命　　在设计SiCMOSFET芯片和模块，这个比较复杂，芯片层面需要平衡RDSON的栅氧化层}}　　从系统层面上，这里更得出了一个总体采用800VSiC器件会更有成本优势的结论。SiCMOSFET比SiIGBT昂贵，逆变器的成本需要增加约20％。在整体的效率得到提升，加上在相同的续航距离内所需电芯的容量减小，逆变器与电芯成本进行综合考虑的话，系统成本大约可以降低约6％。　　直流母线电压为400V应用SiCMOSFET时，WLTP模式下的燃

5、料效率改善仅为6.9％。逆变器的成本增加将超过电芯成本降低部分，系统成本将增加约3％。　　　　小结：这个后续的平台升级，可能是奔驰EQC的最大依仗，后发先至，随着时机的成熟，跑步应用800V的SiC系统来降低能耗。