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【原创】中车电动这个大动作将给新能源汽车带来怎样的变革?

作者:张高洋  信息来源:中国客车信息网    发布日期:2018-01-09

  一个比IGBT更“超能”的器件,将带来新能源汽车一场新的革命,使中国新能源汽车技术能够“弯道超车”,领跑世界!它,就是——宽禁带半导体碳化硅(SiC)MOSFET功率器件。


  近日,国家重点研发计划“新能源汽车”重点专项“宽禁带半导体电机控制器开发和产业化”项目正式启动。该项目由中车电动牵头,联合清华大学、华中科大、哈工大等16家高校院所及上下游企业,形成产学研用团队进行攻关。



  据了解,该项目以研制基于SiC器件的电动汽车电机控制器为目标,从全产业链开展技术攻关工作。项目预计总投入13252万元,其中专项经费5252万元。


  “超能心脏”带来新一轮革命


  什么是电机控制器?宽禁带半导体碳化硅(SiC)器件的电机控制器又有何“超能”呢?


  电机控制器是用来控制电机启动、运行、速度等功能的核心器件,它就像是电动汽车的“心脏”。当前车用电机控制器主要采用以传统硅基材料为主的IGBT,受材料限制,硅基器件特性已接近极限。而宽禁带半导体碳化硅(SiC)功率器件,相对来说可以同时实现“高耐压”、“低导通电阻”、“高频”这三个特性,则可实现整个系统功率密度提升、效率提升等优点。



  也就是说,基于SiC 材料的电机控制器就像一个更加“超能”的心脏,在这个“超能心脏”的控制下,车辆的可靠性、动力性以及运行效率等将获得革命性提升。



  正因为能够达到如此“超能”功效,美国、日本、欧洲等发达国家都在积极进行SiC器件技术应用等相关研发。作为未来发展趋势,该项目的研发是实现新能源汽车“弯道超车”的重要途径。该项目无疑将使我国新能源汽车技术水平大大提升,并超过国际水平。


  “弯道超车”让中国领先世界


  作为国家重大专项项目,该项目将通过攻克3项基础科学问题,突破6大关键技术瓶颈,满足电动汽车对高功率密度、高效率、高可靠性SiC电机控制器的更高需求,并建成全产业链技术研发平台和产业化基地。



  据悉,该项目将于2020年12月实施完成,将开发出2种芯片、两种等级的SiC功率模块,各项性能指标均将超过世界水平的30%。该项目可带动我国电驱动系统实现电动汽车核心技术由跟随向引领的跨越。



  中车电动总经理刘凌介绍说,对于新能源汽车而言,该项目新技术的应用可使电动汽车的电机驱动系统体积更小、重量更轻、效率更高,从而增加电动汽车的续航里程,提高其运行效率。



  中车电动作为国内最早投入电动汽车电机驱动系统研发的企业之一,自2001年起就不断承担科技部“863”计划项目等国家级重大研发项目,国家级新能源汽车产业技术创新工程项目等。目前,中车电动已申请专利400 余项,主持和参与制定国家及行业标准23项,获国家及省部级科技进步奖7 项,在电机驱动系统产品批量应用时间及产业规模方面均居国内前列。



  据刘凌介绍,为推进该项目的研发进展,中车电动或将扩建新的技术研发实验室,在现有新型功率半导体器件国家重点实验室、变流技术国家工程研究中心、中车电动湖南省重点实验室三大实验室的基础上,再次提高其生产研发能力。



  随着该项目的推进,中车电动的新能源客车技术水平也将获得突破性提升。在该项目带动下,未来,以中车电动为代表的新能源客车企业必将在国际舞台中扮演更重要角色,以更强大的实力和技术水平助力全球新能源客车发展

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