市场观察|海外新能源汽车逆变器SiC应用新进度

Equipmake 推出下一代碳化硅逆变器

3月7日，据electrive 报道称，英国电力驱动领域的公司 Equipmake 推出了下一代碳化硅逆变器，据称可以为电动汽车的性能带来飞跃性变化。
▲ 图源：Equipmake
Equipmake 称，新型 HPI-800 逆变器不仅可以将电动汽车电池的尺寸减少 10% 左右，而且它的体积小、重量轻，且有利于封装。
技术规格方面，HPI-800 长 494mm，宽 287mm，高 94mm，重量 12.7kg，连续输出功率高达 400kW，具体视配套电机而定。
据悉，碳化硅（SiC）能提供更高的功率水平，更低的功率损耗，并提高了整体效率。HPI-800 逆变器可以在高达 40kHz 的频率下切换电流。
Equipmake 表示，“SiC 逆变器的前期成本，完全可以通过额外的性能优势来补偿。当然，其价格可能是 IGBT 逆变器的两倍，但电池尺寸大大减少，节省的成本远超逆变器本身。同时，该技术有助于提高电动汽车的效率和性能。”

迈凯伦基于 SiC 技术的 800V 逆变器即将全面投产

McLaren Applied近期透露，其基于 SiC 技术的 800V 逆变器即将全面投产。它在英国国家摩托车博物馆的 2022 年未来推进大会上首次公开亮相。

十多年来，McLaren Applied 一直在通过高性能汽车和赛车运动应用突破逆变器技术的界限，最终推出了这款第五代逆变器，它从一级方程式赛车中汲取了前沿发展，并针对更广泛的汽车市场优化了技术。

McLaren Applied 非执行董事长 Nick Fry 评论道：“IPG5 逆变器的推出对 McLaren Applied 来说是一个巨大的里程碑。我们很高兴进入下一个开发阶段并开始向客户交付原型。在整个行业中，我们看到了技术的快速发展——如果原始设备制造商想要保持竞争力并提供具有更大续航里程、更快充电时间和更好加速的车辆，他们必须过渡到 800V SiC 架构。”

McClaren 表示，其基于 SiC 的逆变器使 OEM 能够以可比的成本开发具有更大续航里程、更快充电时间和更好加速的电动汽车，同时具有更高的可持续性优势。

IPG5 i800V SiC 逆变器支持超快速充电，可提供一流的动力总成效率。IPG5 可以为电动机提供超过 350 kW 的峰值功率和 250 kW 的连续功率，重量和体积分别为 5.5 千克和 3.79 升。

作为公告的一部分，McLaren Applied 公布了与瑞士豪华汽车品牌 Kincsem 的所有者 BAK Motors 的合作。

根据交易条款，McLaren Applied 将为 Kincsem Hyper GT 和 SUV 开发和供应动力传动系统组件，包括电机和 IPG5 800V SiC 逆变器——这是世界上第一款纳米光子光激活固态氢混合动力超级汽车。McLaren Applied 目前正在向客户交付原型单元，然后从 2024 年开始量产。

纬湃800V碳化硅逆变器获10亿欧元订单

1月10日，Vitesco Technologies（纬湃）宣布，他们的800V碳化硅逆变器获得了北美某汽车制造商的大订单，订单价值超过10亿欧元（约72亿元人民币）。

纬湃称将于于2025年初在北美生产这款碳化硅逆变器，未来计划开始扩产。

车企应用新进展

实际上，SiC器件在电动汽车（含混合动力汽车）上应用发展最早的是日韩企业，典型为丰田、本田、现代等。

韩国现代汽车在今年2月份对外宣布将于今年内将亮相一款搭载碳化硅电机的车型—Ioniq 6。

据悉，Ioniq 6搭载现代汽车集团内部开发的电动全球模块化平台—E-GBP。该平台将400V直流电转换为800V，且提供单、双电机。双电机版本中，后电机采用了碳化硅功率芯片，该款芯片是其子公司现代摩比斯主导芯片设计工艺。欧美市场，特斯拉被认为是第一个采用碳化硅逆变器的主机厂，Model 3搭载的是意法半导体的碳化硅功率模块。碳化硅应用最新进展，今年2月加拿大通用汽车公司GMC(吉姆西)的皮卡车GMC 2500，正在进行冬季的碳化硅逆变器等性能测试。
据麦格纳称，GMC 2500配备了他们的 EtelligentForce 推进系统，其逆变器采用了硅或碳化硅功率器件。该系统适用于电动皮卡（1-3级）和轻型商用车，预计在2025 年之后准备好。

从汽车的大趋势来看，聚焦电气化是汽车未来的主要发展趋势之一，汽车电气化趋势日益明显。电动化带来的变化之一就是车均半导体含量的激增，并且，相比于硅材料，碳化硅更加适合用于解决高压快充和续航里程焦虑问题的解决方案，于是车企们纷纷开始在逆变器中应用碳化硅。

从碳化硅市场发展和前景来看，相比于硅材料，碳化硅可实现更有效的电驱控制，提高续航里程，减少电池消耗，同时速度更快，可实现更高电压，从而提升充电速度。整车厂与Tier 1都在积极引入碳化硅。

海外车企特备是头部车企积极拥抱行业电动化和智能化转型趋势，战略清晰，路线明确，目前从车企应用情况看，我们认为到 2025 年 SiC 成本仍然难以下降至 A 级车 Si 基器件的 2 倍水平。由于中高级乘用车具有品牌溢价，成本上升带来的续航里程增加、轻量化等附加体验也更容易被消费者所接受，所以 B/C 级车大规模采用 SiC 器件的可能性大，而非豪华品牌 A 级（包含）及以下车型采用 SiC 的可能性很小。考虑到成本更高，对空间和续航里程敏感度更低等因素，在商用车方面，我们预计 SiC 渗透率将整体低于乘用车，整体应用也将晚于乘用车。