通過(guò)網(wǎng)盤(pán)分享的文件:SiC LLC變換器線(xiàn)性-非線(xiàn)性動(dòng)態(tài)控制與低延時(shí)SiC MOSFET驅動(dòng)器.pdf 鏈接: https://pan.baidu.com/s/1BzmvqViYqx6Pwxs4g6NXfw 提取碼: 9b5f 復制這段內容后打開(kāi)百度網(wǎng)盤(pán)手機App,操作更方便哦 引言隨著(zhù)電動(dòng)汽車(chē)產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展,車(chē)載充電機(On-Board Charger,OBC)作為電動(dòng)汽車(chē)的核心組件之一,其重要性日益凸顯。OBC不僅是連接電動(dòng)汽車(chē)與外部電源的橋梁,還直接決定了車(chē)輛的充電效率、電池壽命以及整體使用體驗。近年來(lái),碳化硅(SiC)功率器件憑借其卓越的電氣性能和出色的熱穩定性,逐漸成為車(chē)載充電機領(lǐng)域的技術(shù)焦點(diǎn)。它不僅提升了充電效率,還為電動(dòng)汽車(chē)的快速充電和高壓平臺發(fā)展提供了強有力的支持。本文將深入探討車(chē)載充電機的基本原理和技術(shù)發(fā)展趨勢,并聚焦碳化硅功率器件在OBC中的應用,揭示其如何推動(dòng)電動(dòng)汽車(chē)行業(yè)的革新。01什么是車(chē)載充電機?車(chē)載充電機(OBC)是電動(dòng)汽車(chē)中的關(guān)鍵部件,負責將外部輸入的交流電(AC)轉換為直流電(DC),為動(dòng)力電池充電。除了電能轉換,OBC還具備多種保護機制,能夠精準控制充電參數,延長(cháng)電池壽命,并通過(guò)高效轉換技術(shù)提升充電效率。此外,OBC還能適應多樣化的充電需求,幫助電動(dòng)汽車(chē)更好地融入不同的使用場(chǎng)景。02傳統車(chē)載充電機使用什么類(lèi)型的功率器件?在傳統的車(chē)載充電機中,硅基(Si)功率半導體器件扮演了重要角色。具體來(lái)說(shuō)有兩種:IGBT(絕緣柵雙極型晶體管):廣泛應用于11kW及以下功率等級的OBC中,主要用于功率轉換的核心部分。硅基MOSFET(金屬氧化物半導體場(chǎng)效應晶體管):多用于低壓、高頻電路部分。然而,傳統硅基器件在高頻工作時(shí)存在效率和功率密度的局限性,限制了車(chē)載充電機性能的進(jìn)一步提升。3車(chē)載充電機的功率發(fā)展趨勢隨著(zhù)電動(dòng)汽車(chē)對充電速度和效率的需求不斷提升,OBC的功率等級也在逐步升級。以下是OBC功率發(fā)展的主要階段和未來(lái)方向:1. 6kW OBC:基礎充電· 應用場(chǎng)景:早期電動(dòng)汽車(chē),適合家庭充電! 充電時(shí)間:8-10小時(shí)充滿(mǎn)電! 特點(diǎn):成本低,結構簡(jiǎn)單,適合入門(mén)級車(chē)型。2. 11kW OBC:主流選擇· 應用場(chǎng)景:家庭和公共充電樁,適用于中高端電動(dòng)汽車(chē)! 充電時(shí)間:4-6小時(shí)充滿(mǎn)電! 特點(diǎn):性能和成本平衡,滿(mǎn)足日常充電需求。3. 22kW OBC:高功率快充· 應用場(chǎng)景:高性能電動(dòng)汽車(chē),適用于快充站! 充電時(shí)間:2-3小時(shí)充滿(mǎn)電! 特點(diǎn):采用碳化硅器件,效率更高,體積更小,支持快速充電。4. 30kW及以上OBC:未來(lái)超快充電· 應用場(chǎng)景:800V高壓平臺,支持超快充電(如10分鐘充至80%)! 特點(diǎn):依賴(lài)碳化硅器件,實(shí)現高效率和高可靠性,目標是將充電時(shí)間縮短至與傳統燃油車(chē)加油相當。5. 未來(lái)趨勢:雙向充電與智能化· 雙向充電:支持車(chē)輛到電網(wǎng)(V2G)能量交互! 智能化:與電池管理、熱管理深度集成,實(shí)現智能充電和能量?jì)?yōu)化。 ![]() 04 為什么碳化硅功率器件逐漸成為車(chē)載充電機的主流選擇? “窮則變,變則通,通則久! 隨著(zhù)電動(dòng)汽車(chē)對充電效率和速度的要求不斷提高,傳統硅基器件的局限性逐漸暴露。碳化硅功率器件憑借其獨特的物理特性,成為車(chē)載充電機領(lǐng)域的新寵。 1. 碳化硅的物理優(yōu)勢:· 高耐壓能力:碳化硅的臨界電場(chǎng)強度高達2.2×10⁶ V/cm,遠高于硅材料。 · 耐高溫:碳化硅的熔點(diǎn)高達300°C,適合高溫環(huán)境下的工作。 · 優(yōu)異的散熱性能:碳化硅的熱導率為4.9 W/cmK,能夠有效散熱,減少器件過(guò)熱風(fēng)險。 08愛(ài)仕特有哪些產(chǎn)品適用于大功率雙向OBC?作為碳化硅功率器件及應用方案引領(lǐng)者,愛(ài)仕特推出了適用于大功率雙向OBC的MT4系列和MT7系列碳化硅MOSFET。這些產(chǎn)品不僅具備卓越的性能,還在雙向充電技術(shù)上實(shí)現了重大突破。 1. MT4系列(TO247-4)碳化硅MOSFET· 低導通電阻:適用于高壓、大電流環(huán)境,顯著(zhù)降低功率損耗! 高可靠性:在高溫、高濕度等復雜環(huán)境下仍能保持穩定性能。 2. MT7系列(TO263-7)碳化硅MOSFET· 快速開(kāi)關(guān):支持高效的雙向能量轉換,減少開(kāi)關(guān)損耗! 優(yōu)化散熱:良好的熱導率確保器件在高負荷下穩定運行 09結語(yǔ)碳化硅功率器件憑借其卓越的性能,正在推動(dòng)車(chē)載充電機技術(shù)的革新。隨著(zhù)電動(dòng)汽車(chē)向高壓平臺和雙向充電方向發(fā)展,碳化硅基OBC將成為未來(lái)電動(dòng)汽車(chē)充電系統的核心。愛(ài)仕特作為碳化硅技術(shù)的引領(lǐng)者,將繼續致力于為行業(yè)提供高效、可靠的解決方案,助力電動(dòng)汽車(chē)產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展。 |
碳化硅MOS驅動(dòng)設計及特點(diǎn)(SiC MOSFET) -知乎https://zhuanlan.zhihu.com/p/657391957 ![]() |