丰田宣布明年起使用这一新技术,新能源汽车降本的新路径?

行业动态与公司行动 - 丰田汽车宣布将从明年起在其电动车载充电系统中采用新签约供应商的车规级碳化硅MOSFET器件 [2] - 近期国内外车企对碳化硅功率器件的关注度持续升温 [2] 碳化硅在新能源汽车中的核心优势与价值 - 功率器件是新能源汽车继动力电池后的第二大核心部件,占整车成本约7%-10%(按传统硅基IGBT方案测算)[3] - 碳化硅器件在800V高压平台、快充系统和电驱系统中优势明显,可实现更低能量损耗和更长续航里程 [3] - 以主驱逆变器为例,SiC MOSFET的开关损耗较硅基器件降低70%-80%,推动逆变器效率从95%提升至98%以上 [3] - 特斯拉Model 3后驱版应用碳化硅逆变器后,续航里程直接提升5%-10%,同等电池容量下多行驶50-100公里 [3] - 采用碳化硅的电驱模块体积可缩小30%,重量减轻20%以上 [4] - 碳化硅材料可在200℃以上高温稳定工作,远超硅基芯片150℃的极限阈值 [4] - 使用碳化硅器件的电机控制器,高温失效概率较传统方案降低60% [4] 碳化硅对充电与能量管理的革新 - 碳化硅器件是破解800V高压平台下高效充电瓶颈的关键因素 [6] - 碳化硅器件可轻松支持22kW以上的大功率车载充电,而硅基OBC通常仅能实现6.6kW功率 [6] - 在DC-DC转换环节,碳化硅器件能将转换效率提升至99%以上 [6] - 以400V转12V低压供电场景为例,碳化硅方案较硅基方案每年可减少约50kWh能量损耗,相当于多出200公里续航 [6] 碳化硅在汽车照明与传感领域的应用拓展 - 碳化硅基LED芯片的光效较传统硅基LED提升15%,同等亮度下功耗可降低30% [7] - 碳化硅传感器击穿场强是硅材料的10倍,具备出色的耐高压和抗腐蚀特性 [8] - 碳化硅传感器的数据采集误差较传统传感器降低40% [8] - 在制动能量回收系统中,碳化硅转换器可将动能转化电能效率提升至95%以上,每百公里额外回收1-2度电 [8] 行业展望 - 碳化硅正以“超级芯片”的姿态,重新定义新能源汽车的技术发展走向 [9] - 随着技术迭代与成本优化,碳化硅器件或将成为新能源汽车重要驱动力 [9]