搭载SiC电控|哪吒汽车发布800V SiC高性能电驱系统——浩智电驱
来源:宽禁带半导体技术创新联盟发布时间:2022-11-231117浏览
询问 AI11月21日,哪吒汽车举行“浩智战略2025”全球技术品牌发布会。围绕智能电动汽车核心关键部件——智能超算平台、电驱系统、增程器系统、核心关键零部件系统发布了浩智超算、浩智电驱、浩智增程等技术品牌,并一次推出三款具备行业独创性的前瞻技术产品,包括智能汽车中央超算平台、800V SiC高性能电驱系统、高效三合一增程器。
其中,基于SiC技术的高集成电驱动系统平台——浩智电驱是发布会的一大亮点。
哪吒汽车发布的浩智800V SiC高性能电驱系统由SiC电控单元、油冷扁线电机、细高齿减速器三部分组成,系统采用三合一高集成设计,具备“高压、高速、高效”三大亮点。基本的性能参数如下:- 电机峰值功率:250kW- 电机最高转速:21000rpm- 电机最大扭矩:420N·m- 最大输出扭矩:4600 N·m

后置电机系统将会赋能山海平台,使整车具有更长的续航能力,更快的补能效率以及更好的动力性能,为用户带来更好的驾乘体验。
800V碳化硅高性能电驱系统采用了电机和减速器共和体的结构设计,电机与控制器共冷却管路,行业领先的一体式全内置冷却循环结构,冷却系统紧密衔接,具有内置管道路径短、流阻低、集成度高、结构紧凑的特点。
01碳化硅带来的优势
采用第三代半导体材料制备的碳化硅半导体器件,不仅能在更高温度下稳定运行,适用于高电压、高频率场景,还能以更低的损耗获得更高的运行能力,可实现超过20KHz的高频运行。
后置电驱的碳化硅电控单元基于硬件平台化设计,可实现SiC模块和IGBT模块的PIN-PIN切换,适用于800V中压平台和800V高压平台。

相比Si基IGBT,碳化硅电控系统体积更小、频率更高、开关损耗更低,可以使电驱系统在高压高温下保持高速稳定运行。800V碳化硅高性能电驱系统搭载的碳化硅电控可以实现400V碳化硅功率器件损耗降低30%-50%,800V碳化硅功率器件损耗降低50%-70%。
碳化硅应用带来6个方面的优势:- 控制器温度降低5-8℃,电机本体温度降低8-12℃,系统运行更可靠- CLTC综合效率提升3%-5%,整车续航里程增加高达8%- 驱动系统噪声降低5-8dB(A),驾乘更“静谧”- 支持800V快充,充电速度更快,可实现5min充电200km续航- 电池放电电流降低,有利于电池热管理- 控制器功率密度达到50kW/L,体积更小

02总 结
总的来说,800V碳化硅高性能电驱系统的三大亮点:高效率、高性能、高静谧。

首先,高效率。电驱系统CLTC效率可达91.5%;综合续航能力提升8%;充电5min续航200公里;实现3s级的百公里加速。
其次,高性能。电机持续功率密度3.5kW/kg;电机峰值功率密度8.92 kW/kg;电机峰值扭矩密度15N·m/kg;MCU体积密度达到52 kW/L。
最后,高静谧。系统噪声降低5-8 dB(A)。
基于800V碳化硅高压电驱系统的产品发布,标志着哪吒汽车拥有完全自研、正向开发800V碳化硅电驱系统的能力,将在2023年实现搭载上车。基于此,哪吒汽车还将逐步推出中压/高压135kW~270kW永磁电驱系统和异步电驱系统,永磁系统和异步系统仅进行转子的差异化设计,控制器实现模块化设计和制造。
来源:芯TIP
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