ภายในปี 2026 เป้าหมายการปล่อยก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ที่เข้มงวดจะทำให้ส่วนแบ่งของรถยนต์ไฟฟ้า/รถยนต์ไฮบริด (EVs/HEV) ในรถยนต์นั่งส่วนบุคคลทั้งหมดสูงถึง 2% ซึ่งหมายความว่าเทคโนโลยีเซมิคอนดักเตอร์และอุปกรณ์พลังงานต่างๆ จะได้รับโอกาสทางการตลาด 38 พันล้านดอลลาร์สหรัฐ นี่คือการตัดสินของ Yole Dedevelopment ซึ่งเป็นบริษัทวิจัยตลาดในด้านเทคโนโลยีอิเล็กทรอนิกส์กำลังของยานพาหนะไฟฟ้าในปี 2021

รถยนต์ไฟฟ้ามีหลายประเภท

ไม่ว่าจะเป็น EV หรือ HEV ก็เป็นรถยนต์ไฟฟ้า หรือ xEV การจำแนกประเภทเฉพาะมีดังนี้:

รถยนต์ไฟฟ้ามิลด์ไฮบริด (MHEV): ยานพาหนะที่ใช้เครื่องยนต์สันดาปภายใน (หรือมอเตอร์ความร้อน) และมอเตอร์ไฟฟ้า โดยปกติจะใช้มอเตอร์เสริม ICE ที่มีกำลัง 10-20kW รวมถึงรถยนต์ 48V (มิลด์ไฮบริด) ที่ติดตั้งแบตเตอรี่แรงดันต่ำ

รถยนต์ไฟฟ้าไฮบริด (Full HEV, HEV ที่แข็งแกร่ง): ยานพาหนะที่ใช้เครื่องยนต์สันดาปภายในและมอเตอร์ไฟฟ้า มอเตอร์ไฟฟ้าใช้พลังงานจากแบตเตอรี่ไฟฟ้าแรงสูงซึ่งสามารถให้พลังงานสูงแก่มอเตอร์ได้ ช่วงกำลังอยู่ที่ 70-170kW และไม่สามารถชาร์จแบตเตอรี่จากโครงข่ายไฟฟ้าได้ ความจุพลังงานแบตเตอรี่ค่อนข้างต่ำ (ประมาณ 2-5kWh) ดังนั้นระยะการขับขี่ในโหมด E จึงถูกจำกัด (หลายกิโลเมตร)

รถยนต์ไฟฟ้าปลั๊กอินไฮบริด (PHEV): ยานพาหนะที่ใช้เครื่องยนต์สันดาปภายในและมอเตอร์ไฟฟ้า (เช่น ไฮบริดเต็มรูปแบบ) แบตเตอรี่ของ PHEV สามารถชาร์จได้จากโครงข่ายไฟฟ้า จึงมีที่ชาร์จในตัวและปลั๊กชาร์จ ความจุของแบตเตอรี่มากกว่าความจุ HEV เต็ม ซึ่งปกติจะอยู่ที่ประมาณ 9kWh หากใช้เครื่องชาร์จแบบสองทาง รถจะสามารถใช้เป็นแหล่งพลังงานสำหรับแอปพลิเคชัน V2G (รถยนต์ถึงโครงข่าย) และ V2H (รถยนต์ถึงบ้าน)

รถยนต์ไฟฟ้าช่วงขยาย (EREV): เป็นรถยนต์ไฟฟ้าแบบแบตเตอรี่ที่มีหน่วยกำลังเสริม (APU) เรียกว่า "ตัวขยายระยะทาง" เครื่องกำเนิดไฟฟ้าขนาดเล็กนี้มักจะเป็นเครื่องยนต์สันดาปภายใน (ICE) แต่ก็สามารถใช้เซลล์เชื้อเพลิงได้เช่นกัน เครื่องกำเนิดไฟฟ้าจะชาร์จแบตเตอรี่ซึ่งจ่ายพลังงานให้กับมอเตอร์ของยานพาหนะ การจัดเรียงนี้เรียกว่าระบบส่งกำลังแบบไฮบริดซีรีส์ ส่วนขยายระยะทางไม่เหมาะสำหรับการใช้งานในชีวิตประจำวัน และใช้ได้กับกรณีที่ผู้ขับขี่จำเป็นต้องขยายระยะทางของรถเพื่อไปยังสถานีชาร์จถัดไปเท่านั้น

รถยนต์ไฟฟ้าที่ใช้เชื้อเพลิง (FCEV, FCV หรือรถยนต์ที่ใช้พลังงานไฮโดรเจน): มีเฉพาะมอเตอร์เท่านั้น (ไม่มีมอเตอร์ ICE) และมักเรียกว่ารถยนต์ที่ใช้พลังงานไฮโดรเจน จริงๆ แล้วมันคือรถยนต์ไฟฟ้าที่ผลิตกระแสไฟฟ้าจากไฮโดรเจนผ่านกองเซลล์เชื้อเพลิง FCEV ประกอบด้วยแบตเตอรี่ (หรือธนาคารซุปเปอร์คาปาซิเตอร์) เพื่อให้บรรลุฟังก์ชันบางอย่าง เช่น การนำพลังงานเบรกกลับมาใช้ใหม่ เป็นต้น แบตเตอรี่เป็นแบตเตอรี่ไฟฟ้าแรงสูงซึ่งโดยปกติจะมีความจุพลังงานต่ำ (หลาย kWh) FCEV บางแห่งใช้แบตเตอรี่ขนาดใหญ่กว่า (ประมาณ 10kWh ซึ่งสามารถชาร์จได้จากโครงข่ายไฟฟ้า เช่นเดียวกับ PHEV เพื่อให้การขับขี่สะอาดขึ้น (สมมติว่าไฟฟ้าที่ชาร์จนั้นสร้างจากแหล่งพลังงานหมุนเวียนที่สะอาด เช่น พลังงานแสงอาทิตย์หรือพลังงานลม) เครื่องชาร์จแบบสองทางใน FCEV สามารถใช้เป็นแหล่งจ่ายไฟสำหรับการใช้งาน V2G และ V2H

รถยนต์พลังงานใหม่ (NEV): คำที่รัฐบาลจีนใช้ ได้แก่ PHEV, BEV, FCEV เป็นต้น การกำหนดรถยนต์พลังงานใหม่สามารถทำให้นโยบายที่ออกโดยรัฐมีความยั่งยืนมากขึ้น ครอบคลุมการทำซ้ำทางเทคนิคมากขึ้น และช่วยให้บรรลุการเปลี่ยนแปลงที่ราบรื่น ด้วยกลไกการปรับเปลี่ยนและถอนเป็นระยะ องค์กรต่างๆ จะได้รับการสนับสนุนให้ลองใช้เทคโนโลยีใหม่ๆ อย่างต่อเนื่อง ในรถยนต์แบบดั้งเดิม มีช่องว่างขนาดใหญ่ระหว่างจีนและต่างประเทศ โดยเฉพาะเครื่องยนต์ซึ่งมีอุปสรรคทางเทคนิคสูง สร้างสิ่งใหม่ช่องว่างกับต่างประเทศไม่ใหญ่นักเพื่อหลีกเลี่ยงการถูกกำจัดด้วยเทคโนโลยีจากต่างประเทศในอนาคต

ในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา ตลาด xEV มีการพัฒนาอย่างรวดเร็ว ด้วยความมุ่งมั่นของรัฐบาลต่างๆ ที่จะบรรลุความเป็นกลางทางคาร์บอนในปี 2050 การนำยานพาหนะไฟฟ้ามาใช้เป็นกุญแจสำคัญในการลดการปล่อยก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ และผู้ผลิต OEM, ระดับ 1 และผู้ผลิตเซมิคอนดักเตอร์กำลังจะพัฒนาไปพร้อมกับการเติบโตของยานพาหนะไฟฟ้า

ในการใช้งาน xEV ระดับของระบบเกี่ยวข้องกับอินเวอร์เตอร์หลักและเครื่องกำเนิดไฟฟ้า บูสต์คอนเวอร์เตอร์ ตัวแปลง DC-DC และอุปกรณ์ชาร์จในรถยนต์ ประเภทแพ็คเกจประกอบด้วยโมดูลแยกและโมดูลจ่ายไฟ อุปกรณ์จ่ายไฟได้แก่ ซิลิคอน MOSFET, ซิลิคอน IGBT, ซิลิคอน BJT (ทรานซิสเตอร์ไบโพลาร์), ซิลิคอนคาร์ไบด์ (SiC)MOSFET และแกเลียมไนไตรด์ (GaN)HEMT เป็นต้น

BEV ผู้นำเทคโนโลยีไฟฟ้าแรงสูง

ด้วยการลดการปล่อยก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ที่เข้มงวดและเป้าหมายคาร์บอนเป็นกลางของประเทศต่างๆ อุตสาหกรรมยานยนต์ได้ก้าวไปอีกขั้นสู่การใช้พลังงานไฟฟ้าของรถยนต์ แม้ว่า OEM แต่ละรายจะมีกลยุทธ์ในการใช้พลังงานไฟฟ้าที่แตกต่างกัน โดยเฉพาะอย่างยิ่งในภูมิภาคต่างๆ แต่ก็มีเป้าหมายร่วมกัน นั่นคือ การเพิ่มส่วนแบ่งของ BEV ในฟลีทของตน การใช้พลังงานไฟฟ้าแบบไฮบริดยังคงเป็นทางเลือกในอีก 10-15 ปีข้างหน้า แม้ว่าจะไม่บรรลุเป้าหมายระยะยาวของความเป็นกลางทางคาร์บอนก็ตาม

แม้จะได้รับผลกระทบจากการแพร่ระบาดของโควิด-19 แต่เทคโนโลยี BEV ที่ขับเคลื่อนโดยการใช้พลังงานไฟฟ้าทั่วโลกยังคงเพิ่มขึ้นอย่างต่อเนื่อง อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์กำลังในตัวแปลงต่างๆ เช่น traction inverter, DC-DC, OBC (เครื่องชาร์จในตัว) ยังคงเพิ่มขึ้นอย่างต่อเนื่อง, EV /ระบบ HEV กำลังเปลี่ยนเป็น 48V และแนวโน้มของแบตเตอรี่ก็เปลี่ยนจาก 400V เป็น 800V เช่นกัน

การเลือกระบบใช้พลังงานไฟฟ้าเกี่ยวข้องโดยตรงกับการเลือกสถาปัตยกรรมทางเทคนิคของกำลังคอนเวอร์เตอร์หรือความจุของแบตเตอรี่ ซึ่งจะนำไปสู่ลักษณะการทำงานที่แตกต่างกันโดยสิ้นเชิงของยานพาหนะต่างๆ Yole คาดว่าในอีกห้าปีข้างหน้า ด้วยการเพิ่มแบตเตอรี่ 48V ในรถยนต์ ตลาดเซมิคอนดักเตอร์กำลังที่เกี่ยวข้องกับ MHEV จะยังคงเติบโตต่อไป นอกจากนี้ ตั้งแต่รถยนต์ไฮบริดไปจนถึง BEV ปริมาณเซมิคอนดักเตอร์ของรถยนต์แต่ละคันจะเพิ่มขึ้นตามการปรับปรุงระดับการใช้พลังงานไฟฟ้า

ตามความเป็นจริง BEV กำลังส่งเสริมการพัฒนาเทคโนโลยีนี้อย่างรวดเร็ว ด้วยเหตุนี้ ผู้ใช้จึงต้องขับรถเป็นระยะทางไกลขึ้นโดยใช้เวลาชาร์จน้อยลง ขณะเดียวกันก็ลดต้นทุนลงด้วย มีหลายวิธีในการเพิ่มระยะการขับขี่ เช่น การปรับการออกแบบแบตเตอรี่ให้เหมาะสมเพื่อเพิ่มความจุพลังงานหรือปรับปรุงประสิทธิภาพของอินเวอร์เตอร์ ในทางกลับกัน เพื่อลดเวลาในการชาร์จแบตเตอรี่ จึงมีการใช้เครื่องชาร์จกำลังสูง (สูงสุด 350kW) ทั่วโลก เพื่อหลีกเลี่ยงความท้าทายที่เกี่ยวข้องกับระดับกระแสสูง แนวโน้มการพัฒนาคือการเพิ่มแรงดันไฟฟ้าของแบตเตอรี่ การเพิ่มแรงดันไฟฟ้าของแบตเตอรี่จากปัจจุบัน 400V เป็น 800V จะทำให้การชาร์จเร็วขึ้นและเพิ่มมูลค่าเพิ่มให้กับผู้ใช้รถยนต์

ในความเป็นจริง Porsche และ Hyundai ได้นำแบตเตอรี่ 800V มาใช้แล้ว และบริษัทอื่นๆ ก็จะปฏิบัติตาม เนื่องจากอินเวอร์เตอร์หลักทำงานที่แรงดันไฟฟ้าที่สูงกว่า ส่วนประกอบเซมิคอนดักเตอร์กำลังจึงต้องมีระดับแรงดันไฟฟ้าที่สูงกว่า ซึ่งโดยทั่วไปคือ 1200V V การเปลี่ยนจากส่วนประกอบ 600V-750V เป็นส่วนประกอบ 1200V ได้นำโอกาสทางธุรกิจใหม่ ๆ มาสู่ซัพพลายเออร์บางราย ในขณะที่ธุรกิจของผู้อื่นจะลดลง ทางเลือกของการใช้พลังงานไฟฟ้าของยานพาหนะและตัวเลือกเทคโนโลยีที่แตกต่างกันจะนำไปสู่กลยุทธ์ที่แตกต่างกันที่ OEM รายใหญ่นำมาใช้

ปัจจัยขับเคลื่อนหลักของยานพาหนะไฟฟ้า

ระยะการเดินทางของยานพาหนะไฟฟ้าไม่ได้ถูกกำหนดโดยแบตเตอรี่เท่านั้น แต่ยังมีบทบาทสำคัญต่อประสิทธิภาพของระบบไฟฟ้าทั้งหมดด้วย ทีมงานของสถาบัน Flawn Hof Institute for Reliability and Micro-integration (IZM) ในกรุงเบอร์ลินกำลังพัฒนาหน่วยควบคุมอิเล็กทรอนิกส์-อินเวอร์เตอร์กำลังสำหรับระบบส่งกำลัง Mission E ที่ใช้ไฟฟ้าบริสุทธิ์ของ Porsche ซึ่งสามารถแปลงพลังงานระหว่างแบตเตอรี่และมอเตอร์ได้อย่างมีประสิทธิภาพมากกว่าโครงการที่มีอยู่ .

อินเวอร์เตอร์ไฟฟ้า SiC ของปอร์เช่

นักวิจัยและผู้เชี่ยวชาญของพันธมิตรในอุตสาหกรรมใช้ทรานซิสเตอร์เซมิคอนดักเตอร์ SiC ที่มีประสิทธิภาพเป็นพิเศษเพื่อให้แน่ใจว่าพลังงานที่ใช้โดยกระแสไฟฟ้าที่ไหลผ่านทรานซิสเตอร์นั้นมีน้อยลง พวกเขาต้องการใช้ทรานซิสเตอร์จำนวนน้อยที่สุด เนื่องจากอุปกรณ์ SiC แต่ละตัวจะใช้พลังงานบางส่วนและต้องระบายความร้อนด้วย นักวิจัยได้ออกแบบองค์ประกอบการทำความเย็นของอินเวอร์เตอร์กำลังใหม่เพื่อให้ได้ผลการทำความเย็นที่ดีที่สุด ด้วยการปรับปรุงระบบส่งกำลังด้วยวิธีนี้ ระยะทางของยานพาหนะไฟฟ้าจะเพิ่มขึ้น 6% ในที่สุด

เพื่อแก้ปัญหาที่วัสดุที่แตกต่างกันของโมดูลพลังงานมีอัตราการขยายตัวที่แตกต่างกัน องค์ประกอบการทำความเย็นใหม่ใช้แผ่นโลหะที่บางมากเพื่อชดเชยความเครียดที่เกิดจากการเสียรูปเล็กน้อยระหว่างการทำความร้อนหรือความเย็น และยืดอายุการใช้งาน เพื่อลดความเครียดของโมดูลอินเวอร์เตอร์กำลัง โครงสร้างที่ประกอบด้วยองค์ประกอบการทำความเย็นและทรานซิสเตอร์ SiC จะเชื่อมต่อกับส่วนที่เหลือของระบบอิเล็กทรอนิกส์โดยการบิดสายทองแดงบางที่ยืดหยุ่นเพื่อป้องกันการแตกร้าว จะเห็นได้ว่าระบบไฟฟ้าแรงสูง 800V เป็นเพียงจุดที่สามารถใช้ SiC ประสิทธิภาพอุณหภูมิสูงได้

อินเวอร์เตอร์ฉุดเป็นความต้องการอย่างมากสำหรับอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์กำลัง

โดยพื้นฐานแล้วตัวแปลงใน EV/HEV มีสามประเภท: อินเวอร์เตอร์หลัก, ตัวแปลง DC-DC, เครื่องกำเนิดไฟฟ้า และ OBC เนื่องจากมีระดับพลังงานสูง อินเวอร์เตอร์หลักจึงเป็นตลาดที่ใหญ่ที่สุดในคอนเวอร์เตอร์ โดยมีเนื้อหาเซมิคอนดักเตอร์กำลังสูงที่สุด ดังนั้น คาดว่าตลาดอินเวอร์เตอร์หลักจะมีมูลค่าสูงถึง 19.5 พันล้านดอลลาร์สหรัฐ ภายในปี 2026 คิดเป็น 67% ของตลาดตัวแปลง EV/HEV โดยมีอัตราการเติบโตต่อปีที่ 26.9%

สำหรับตลาดเซมิคอนดักเตอร์กำลังไฟฟ้า เนื่องมาจากการแข่งขันทางเทคนิคที่สำคัญระหว่างโมดูล IGBT และ SiC คาดว่ามูลค่าของโมดูลดังกล่าวจะเพิ่มขึ้นเป็นสามเท่าตั้งแต่ปี 2020 ถึงปี 2026 ในความเป็นจริง ต้นทุนปัจจุบันของโมดูล SiC ยังคงอยู่ที่ประมาณสามเท่าของต้นทุนโมดูล IGBT 650V แต่เมื่อชุดการผลิตมีขนาดใหญ่ขึ้น โดยมีการเปลี่ยนผ่านไปสู่เวเฟอร์ขนาด 8 นิ้ว และอุปกรณ์ 1200V ที่มีแรงดันแบตเตอรี่สูงขึ้นได้รับความนิยม ช่องว่างนี้จะค่อยๆ ลดลง

ห่วงโซ่อุปทาน EV/HEV ยังคงได้รับผลกระทบจากความต้องการที่เพิ่มขึ้นและแนวโน้มเทคโนโลยี แม้ว่าผู้ผลิตเซมิคอนดักเตอร์ EV/HEV ชั้นนำมีความสอดคล้องกับผู้ผลิตเซมิคอนดักเตอร์อื่นๆ สำหรับการใช้งานด้านพลังงาน (เช่น Infineon, stmicroelectronics, Hitachi, Mitsubishi Electric และ Anselme) บริษัทอื่นๆ (ระดับ 1, OEM, ผู้ผลิตเซมิคอนดักเตอร์กำลัง และผู้มาใหม่โมดูลล้วนๆ) ยังจัดหาโมดูลพลังงานสำหรับ EV/HEV

สถานการณ์ที่คล้ายกันนี้เกิดขึ้นในด้านการออกแบบและการผลิตแบตเตอรี่ และผู้ผลิต OEM เช่น Tesla และ General Motors กำลังพยายามควบคุมห่วงโซ่อุปทานของตนต่อไป การแข่งขันในระดับ OEM ยังเปิดเส้นทางหลักสองเส้นทาง: หนึ่งคือ OEM ดั้งเดิมที่มีตลาดที่อิ่มตัวและแบรนด์ที่มีชื่อเสียงกำลังเปลี่ยนธุรกิจของตนไปสู่ยานพาหนะไฟฟ้า ในทางกลับกัน ผู้ผลิต OEM รถยนต์ไฟฟ้าบริสุทธิ์กำลังเกิดขึ้นในส่วนต่างๆ ของโลก (เช่น Weilai, Rivian, Rimac, Tucki และ Hezhong) และบางรายที่นำโดย Tesla ก็เพิ่มยอดขายอย่างรวดเร็วทุกปี รุ่นใหม่ที่เปิดตัวมักจะมีความคุ้มค่าที่ดีกว่า ซึ่งนำไปสู่การปรับโฉมยอดขายรถยนต์สิบอันดับแรกอย่างต่อเนื่อง

ตลาดอุปกรณ์เซมิคอนดักเตอร์กำลัง XEV (ล้านเหรียญสหรัฐ)

SiC เดินพรมแดง EV/HEV

ปัจจุบัน รถยนต์ที่ไม่ใช้ SiC รู้สึกเขินอายที่จะเรียกว่าการเดินทางด้วยไฟฟ้า ในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา โดยเฉพาะอย่างยิ่งตั้งแต่ที่ Tesla เปิดตัว SiC ในอินเวอร์เตอร์หลัก Model 3 การนำ SiC มาใช้ใน EV/HEV ได้ก่อให้เกิดผลสะท้อนกลับอย่างมาก แต่ไม่ใช่ว่าคอนเวอร์เตอร์หรือรถยนต์ไฟฟ้าทุกประเภทจะเหมาะกับวัสดุราคาแพงนี้

ไม่ต้องสงสัยเลยว่า BEV เป็นผู้ชนะในการนำ SiC มาใช้ เนื่องจากต้องใช้ระยะทางที่ยาวนานและใช้เวลาในการชาร์จที่รวดเร็ว ดังนั้น ด้วยการปรับปรุงประสิทธิภาพของคอนเวอร์เตอร์ ต้นทุนคอนเวอร์เตอร์ที่เพิ่มขึ้นจึงได้รับการชดเชย ซึ่งจะช่วยประหยัดต้นทุนแบตเตอรี่ ดังนั้นจึงไม่น่าแปลกใจที่การใช้ SiC ในอินเวอร์เตอร์หลักกลายเป็นเป้าหมายร่วมกันของ OEM รายใหญ่ และในไม่ช้า Daimler และ Hyundai ก็รวมไว้ในอินเวอร์เตอร์หลัก

แม้ว่าต้นทุนของอุปกรณ์ SiC จะสูงกว่าอุปกรณ์ซิลิคอน แต่ก็ช่วยลดต้นทุนแบตเตอรี่และเพิ่มระยะการล่องเรือ ซึ่งจะช่วยลดต้นทุนของยานพาหนะทั้งหมดได้อย่างมีประสิทธิภาพ การใช้อินเวอร์เตอร์ SiC สามารถประหยัดเงินได้ประมาณ 200 เหรียญสหรัฐต่อคัน และลดขนาดและน้ำหนักของอินเวอร์เตอร์หลักได้

ปัจจุบัน Infineon, Cree(Wolfspeed) และ stmicroelectronics ได้เปิดตัวชุดอุปกรณ์ที่มีชิป SiC ผู้ผลิตเซมิคอนดักเตอร์หลายรายถือว่าโมดูล SiC เป็นเป้าหมายของการใช้งานรถยนต์ไฟฟ้า คาดว่าภายในปี 2026 ตลาดโมดูล SiC จะคิดเป็น 32% ของตลาดเซมิคอนดักเตอร์ EV/HEV

เสียงสะท้อนของ SiC และ 800V

แม้ว่า OEM แต่ละรายจะมีกลยุทธ์การนำ SiC มาใช้เป็นของตัวเอง แต่ Tesla ได้ปรับปรุงประสิทธิภาพด้วยเทคโนโลยี SiC อย่างมีนัยสำคัญ และการนำแบตเตอรี่ 800V มาใช้ก็เพิ่มการใช้ SiC เช่นกัน และมี OEM จำนวนมากขึ้นที่ติดตามผล ปัจจุบัน Shanghai Volkswagen, Nissan, BYD, Beiqi New Energy และ Geely ต่างก็ใช้อุปกรณ์ SiC ใน OBC และ DC-DC ในบางรุ่น Tesla, BYD, Yutong Bus, Geely ฯลฯ ใช้อุปกรณ์ SiC ในตัวควบคุมมอเตอร์ บริษัทรถยนต์จำนวนมากขึ้นจะนำ SiC มาใช้ในอินเวอร์เตอร์หลัก รวมถึง Hongqi, Beiqi New Energy, Jianghuai Automobile, Hyundai, Honda, BMW, Audi และผู้ผลิตรถยนต์รายใหม่อย่าง Weilai, Tucki, Ideality เป็นต้น นอกจากนี้ บริษัทระดับ Tier 1 หลายแห่งยังได้เปิดตัวแผนการขับเคลื่อนด้วยไฟฟ้า SiC อีกด้วย ซึ่งรวมถึง Bosch, Delphi, ZF, Valeo, Weipai Technology, Jingjin Electric และอื่นๆ

สิ่งหนึ่งที่แน่นอนไม่ว่าเทคโนโลยีจะดีหรือไม่ดี แอปพลิเคชันจะดีที่สุด ในด้านยานยนต์ อุปกรณ์ SiC จะอยู่ร่วมกับอุปกรณ์ที่ใช้ซิลิคอนเป็นเวลานาน ในแง่ของการแปล เมื่อเทียบกับต่างประเทศ ยังมีช่องว่างบางอย่างในกระบวนการผลิตอุปกรณ์ SiC ในประเทศ โดยเฉพาะอย่างยิ่งอัตราผลตอบแทนที่จำเป็นต้องได้รับการปรับปรุงเพิ่มเติม คำถามสำคัญอีกประการหนึ่งคือบริษัทรถยนต์กล้าใช้อุปกรณ์ภายในประเทศหรือไม่ ซึ่งต้องใช้ความกล้าหาญและมีทัศนคติทางวิทยาศาสตร์ และต้องใช้เวลาพอสมควรในการทดสอบและตรวจสอบบนท้องถนน

เร่งการแนะนำการใช้ไฟฟ้าเป็นชุด

การดำเนินการตามกลยุทธ์เริ่มต้นของการใช้พลังงานไฟฟ้าของยานพาหนะกำลังเร่งตัวขึ้น เนื่องจากรถยนต์ดีเซลถูกห้ามในบางพื้นที่/เมือง และความพึงพอใจของลูกค้าต่อรถยนต์ SUV ก็เพิ่มมากขึ้น "ประตูดีเซล" ของ Volkswagen "เอฟเฟกต์เทสลา" สิ่งจูงใจสำหรับรถยนต์ที่ปล่อยมลพิษเป็นศูนย์ในประเทศจีน การลดต้นทุนแบตเตอรี่ เป้าหมายการลดการปล่อยก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ NEDC (สภาพการขับขี่แบบใหม่ของยุโรป) →WLTP (ขั้นตอนการทดสอบยานพาหนะเบาแบบครบวงจรระดับโลก) รวมถึง การแพร่ระบาดของโควิด-19 ล้วนส่งเสริมกระบวนการใช้พลังงานไฟฟ้าของรถยนต์

การเร่งความเร็วของรถยนต์ไฟฟ้า

ปัจจุบันเทคโนโลยีอิเล็กทรอนิกส์กำลังของ EV/HEV อินเวอร์เตอร์หลักอาจเป็นได้ทั้งอุปกรณ์แยกหรือโมดูลตามประเภทการใช้พลังงานไฟฟ้าและระดับพลังงานที่แตกต่างกันที่ผู้ผลิตเลือก โดยทั่วไปแล้ว 48-12V DC-DC นั้นเป็นอุปกรณ์แยกส่วนขนาด 80-100V; HV-12V DC-DC นั้นเป็นอุปกรณ์แยกส่วนขนาด 500-650V และ 80-100V; OBC นั้นเป็นอุปกรณ์แยกส่วนขนาด 600-650V; บูสต์คอนเวอร์เตอร์นั้นเป็นอุปกรณ์แยกขนาด 600V

อุปกรณ์จ่ายไฟที่ใช้สำหรับ xEV แต่ละประเภท

ดังนั้นโมดูล โดยเฉพาะอุปกรณ์และโมดูลพลังงาน SiC จึงมีพื้นที่ขนาดใหญ่สำหรับการแนะนำ OEM ต่างประเทศบางรายเริ่มใช้ไดโอดกั้น SiC Schottky และ MOSFET บน OBC ในปี 2018 หลังจากนั้น อัตราการเจาะตลาดยังคงเพิ่มขึ้นอย่างต่อเนื่อง จากนั้นพวกเขาก็เปลี่ยนไปใช้ตัวควบคุมมอเตอร์และอินเวอร์เตอร์หลักที่มีข้อกำหนดด้านความน่าเชื่อถือที่สูงขึ้น นี่เป็นกระบวนการเปลี่ยนจากอุปกรณ์แยกไปเป็นโมดูล SiC ทั้งหมด

ความต้องการนำเข้าสูงสุดคือรถยนต์ไฟฟ้าที่มีระยะการเดินทางไกล คาดว่าอัตราการเจาะ SiC ของตัวควบคุมมอเตอร์ของยานพาหนะที่มีระยะการล่องเรือมากกว่า 500 กม. จะใกล้เคียงกับ 100% ภายในปี 2024 อัตราการเจาะโดยรวมของยานพาหนะที่ต่ำกว่า 500 กม. สามารถเข้าถึง 40%

ไม่ต้องสงสัยเลยว่า OEM เกือบทั้งหมดของยานพาหนะไฟฟ้าได้รวมการประยุกต์ใช้อุปกรณ์ SiC ไว้ในแผนการพัฒนาโครงการใหม่ และคาดว่า SiC จะกลายเป็นโหนดระเบิดในตลาดรถยนต์ไฟฟ้าในปี 2025

ข้อจำกัดความรับผิดชอบ: บทความนี้ทำซ้ำจาก "TechSugar" บทความนี้นำเสนอเฉพาะความคิดเห็นส่วนตัวของผู้เขียน และไม่ได้นำเสนอมุมมองของ Sacco Micro และอุตสาหกรรม มีไว้สำหรับการพิมพ์ซ้ำและแบ่งปันเพื่อสนับสนุนการคุ้มครองสิทธิในทรัพย์สินทางปัญญาเท่านั้น โปรดระบุแหล่งที่มาต้นฉบับและผู้แต่งเมื่อพิมพ์ซ้ำ หากมีการละเมิดใด ๆ โปรดติดต่อเราเพื่อลบออก

โทรศัพท์บริษัท: +86-0755-83044319
แฟกซ์/แฟกซ์:+86-0755-83975897
อีเมล์: 1615456225@qq.com
QQ: 3518641314 ผู้จัดการหลี่
QQ: 332496225 ผู้จัดการชิว
ที่อยู่: ห้อง 809 บล็อก C อาคารเทคโนโลยี Zhantao เลขที่ 1079 Minzhi Avenue เขตหลงหัวใหม่ เซินเจิ้น