全球知名半導體制造商ROHM(總部位于日本京都市)的SiC功率元器件(SiC MOSFET*1)被應用于中國汽車行業(yè)一級綜合性供應商——聯(lián)合汽車電子有限公司(United Automotive Electronic Systems Co., Ltd. ,總部位于中國上海市,以下簡稱“UAES公司”)的電動汽車車載充電器(On Board Charger,以下簡稱“OBC”)。UAES公司預計將于2020年10月起向汽車制造商供應該款OBC。
與IGBT*2等Si(硅)功率元器件相比,SiC功率元器件是一種能夠顯著降低損耗的半導體,在電動汽車以及基礎設施、環(huán)境/能源、工業(yè)設備領域的應用日益廣泛。
ROHM于2010年全球首家開始SiC MOSFET的量產,作為SiC功率元器件的領軍企業(yè),ROHM一直在推動世界先進的產品開發(fā)。另外,在汽車領域,ROHM于2012年在業(yè)界率先開始供應車載產品,并在電動汽車的快速充電用車載充電器領域擁有很高的市場份額,該產品在電動汽車的電機和逆變器中的采用也日益加速。
此次,ROHM的SiC MOSFET被UAES公司的OBC產品采用,與以往的OBC相比,新OBC所在單元的效率提高了1%(效率高達95.7%,功率損耗比以往降低約20%)。并且,這一先進的解決方案獲得了UAES頒發(fā)的2019年度最佳技術進步獎。
未來,ROHM將作為SiC功率元器件的領軍企業(yè),不斷壯大產品陣容,并結合充分發(fā)揮元器件性能的控制IC等外圍元器件和模塊化技術優(yōu)勢,繼續(xù)提供有助于下一代汽車技術創(chuàng)新的電源解決方案。
<關于聯(lián)合汽車電子有限公司(UAES)>
UAES公司是中聯(lián)汽車電子有限公司和德國羅伯特·博世有限公司在中國的合資企業(yè),是汽車行業(yè)一級綜合供應商。自1995年成立以來,該公司已在中國市場獲得了引擎控制單元和燃油汽車動力總成業(yè)務領域極高的市場份額,2009年之后開始面向電動汽車領域開發(fā)包括主機逆變器在內的產品。
<采用SiC MOSFET的好處>
在大功率(高電壓×大電流)范圍中,與Si-IGBT相比,SiC MOSFET具有“開關損耗和傳導損耗*3小”、“抗溫度變化能力強”等優(yōu)點。得益于這些優(yōu)點,當SiC MOSFET用于電動汽車的車載充電器和DC/DC轉換器等產品中時,可降低功率轉換時的損耗并實現(xiàn)散熱部件的小型化,高頻工作還可實現(xiàn)線圈小型化,從而有助于提高應用的效率、減少部件數(shù)量并縮減安裝面積。
<術語解說>
*1) MOSFET(Metal-Oxide-Semiconductor Field Effect Transistor的縮寫)
金屬-氧化物-半導體場效應晶體管,是FET中最常用的結構。用作開關元件。
*2) IGBT(Insulated Gate Bipolar Transistor,絕緣柵雙極晶體管)
同時具有MOSFET的高速開關特性和雙極晶體管的低傳導損耗特性的功率晶體管。
*3) 傳導損耗、開關損耗
因元器件結構的緣故,MOSFET和IGBT等晶體管在使用時會產生損耗。傳導損耗是電流流過元器件時(ON狀態(tài)時),受元器件的電阻分量影響而產生的損耗。開關損耗是切換元器件的通電狀態(tài)時(開關動作時)產生的損耗。
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