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报告

车用电驱动系统功率器件现状与发展趋势

摘要

车用电机驱动系统的发展趋势是高集成度、轻量化、功能安全和低成本。现有车用电机驱动使用Si基IGBT器件，各国发展重点在于解决IGBT芯片耐压、正向导通压降和开关动态特性平衡优化的难题，拓展IGBT模块高温工作能力和可靠性，以及IGBT系统应用角度匹配无源器件、母排等组件高密度集成。另外，新一代半导体材料碳化硅（SiC）具有禁带宽度大、击穿场强高、饱和漂移速率高、热导率高等优点，在电机控制器中应用可以大幅度降低功率部件的体积和重量，各国纷纷布局SiC器件研究与攻关项目，SiC器件及SiC电机控制器在新能源汽车上的应用已在世界范围内成为研究热点。

关键词

高功率密度 碳化硅 电驱动

作者

宁圃奇 ，中国科学院电工研究所研究员。
温旭辉 ，中国科学院电工研究所研究员，国家科技部“十三五”新能源汽车重点专项项目负责人。

参考文献 查看全部 ↓
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车用电驱动系统功率器件现状与发展趋势

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报告目录

  • 一 车用电机驱动领域功率器件的现状
    1. （一）功率器件——制约电动汽车技术发展的主要瓶颈
    2. （二）车用Si IGBT器件——当前主流产品器件
    3. （三）SiC器件——未来Si器件的替代产品
  • 二 车用电驱动系统方面功率器件国外研究进展
    1. （一）国外车用Si IGBT器件的发展情况
    2. （二）各国车用SiC器件的发展情况
  • 三 国内车用功率器件研究进展
    1. （一）国内Si IGBT的发展现状
    2. （二）国内SiC器件的发展情况
  • 四 产品应用情况
    1. （一）国内外车用Si IGBT器件的应用情况
    2. （二）国内外Si IGBT的应用方向
      1. 1.高效散热集成
      2. 2.IGBT芯片信号检测功能集成
      3. 3.主回路组件集成
    3. （三）国内外SiC器件的应用情况
  • 五 产品技术发展趋势展望
    1. （一）Si IGBT芯片发展趋势
      1. 1.集电区结构的改进
      2. 2.漂移区结构的改进
      3. 3.器件正面结构的改进
    2. （二）SiC MOSFET芯片发展趋势
    3. （三）封装发展趋势
      1. 1.平面型与高温封装方向
      2. 2.先进散热集成方向
      3. 3.高温驱动方向
    4. （四）系统集成发展趋势（驱动、电容、母排、传感器等）
      1. 1.新型拓扑方向
      2. 2.系统高温集成方向
      3. 3.电子电机集成方向

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