來源：EDN電子技術(shù)設計

在汽車電動化的浪潮下，各國紛紛進入新能源汽車的快速發(fā)展期。據(jù)EV talk推測，2025年全球新能源車年銷量將達到1200萬輛。


2020年，中國政府印發(fā)的《新能源汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃（2021-2035）》，規(guī)劃提出：2025年，中國新能源汽車新車銷量占總汽車銷量的20%。2025年，純電動乘用車新車平均電耗降至12.0千瓦時/百公里。
而2021年的全年新能源汽車銷量，以超預期的352萬輛，同比增長了1.6倍?；谠撛鏊?，中國汽車工業(yè)協(xié)會在2021年的年度報告中提出，2022年新能源汽車銷量同比增長將預計會達到44%，即500萬輛；“中國新能源汽車新車銷量占總汽車中銷量的20%”的規(guī)劃目標也有望提前達成。
表1  2021年中國汽車產(chǎn)量數(shù)據(jù)
注：數(shù)據(jù)來源于中國汽車工業(yè)協(xié)會官網(wǎng)發(fā)布的數(shù)據(jù)
IGBT在新能源汽車中的重要性
新能源汽車，即動力系統(tǒng)組成部分中有非傳統(tǒng)燃料作為動力來源的驅(qū)動方式。目前所有的新能源汽車，最明顯的特點是電池和電機驅(qū)動系統(tǒng)作為汽車動力來源，電機驅(qū)動系統(tǒng)中的電機控制器，最廣泛的方案就是使用IGBT。
圖1  新能源汽車電氣功能示意圖

IGBT在新能源汽車中的應用分類：表2  IGBT在新能源汽車行業(yè)應用分類
IGBT作為能源變換與傳輸?shù)暮诵钠骷?，其價值約占整車成本的1-2％。我們以商用車和乘用車出貨量均最大的150KW的電機控制器做分析，電機控制器（單機版本）總成本約4000元，各組件占比如下圖：
圖2  電機控制器成本占比
其中，IGBT的成本約1400元，占電機控制器總成本約34%。
IGBT的高比重、高價值屬性，加上近年國際貿(mào)易風險的提高，國產(chǎn)化替代順勢而為。隨著國內(nèi)IGBT行業(yè)的發(fā)展，器件可靠性越來越高，成本優(yōu)勢越來越明顯，服務優(yōu)勢更加凸顯。因此，IGBT國產(chǎn)化的用戶粘度也會隨之攀升，對于國產(chǎn)IGBT器件來說，發(fā)展前景是非?？捎^的。
 電動汽車的動力升級
目前，新能源車已經(jīng)進入快速發(fā)展軌道，其發(fā)展也逐漸由政策導向轉(zhuǎn)為市場導向。在此基礎上，新能源車關(guān)鍵零部件已進入充分競爭，保證質(zhì)量、降低成本是重要課題。
2021作為SiC器件爆發(fā)的元年，牽引著新能源汽車行業(yè)做技術(shù)迭代——400V電壓平臺升級800V電壓平臺。確實SiC MOS有著無與倫比功耗優(yōu)勢，在電池續(xù)航焦慮的時期，SiC器件能提供多出的7%~10%續(xù)航是難能可貴的，可以不計成本。
而800V電壓平臺，IGBT也必然會有一席之地：商用車上已然成熟的應用場景；IGBT7精細溝槽帶來的低導通壓降和低開關(guān)損耗，更小的芯片面積；更低的成本，決定了IGBT依然會是800V電壓平臺功率器件的主力軍。
SiC性能無法做到絕對優(yōu)勢，那么IGBT成本優(yōu)勢就體現(xiàn)出來了。根據(jù)2021年12月份銷量數(shù)據(jù)統(tǒng)計，A級及以下車型占比超過70%，說明10W元及以下定價電動車還是目前行業(yè)的主流，相較于高端車型來說，這部分車型對于成本的要求更加苛刻。
圖3  2021年12月新能源乘用車車型年銷量占比情況
按目前的車用SiC-MOSFET模塊的市場價格計算，同等電流規(guī)格的IGBT和SiC的成本價格相差至少1倍，IGBT的成本優(yōu)勢明顯，市場空間不會被SiC-MOSFET擠占。乘用車電機控制器這種以量換價的市場如此，商用車電機控制器這種價格成本占絕對主導地位的市場更亦如此。
WAYON新能源汽車行業(yè)IGBT產(chǎn)品規(guī)劃
維安在布局IGBT產(chǎn)業(yè)時，即開始規(guī)劃車用模塊，并將在今年Q2~Q3季度推出適用于商用車的HD封裝模塊和物流車用的VA模塊，該模塊的特點有：更高的功率循環(huán)壽命設計通用封裝設計更高的魯棒性更嚴格的篩選測試流程更完善的品質(zhì)管控過程
以客戶的實際需求為向?qū)В峁┛蛻粜枰漠a(chǎn)品。
封裝形式如下圖：
圖4  WAYON—HD封裝模塊
圖5  WAYON—VA封裝
HD模塊尺寸兼容英飛凌的EconoDUAL 3封裝，適用于100KW~200KW商用車及物流車電機控制器；
VA模塊外形尺寸兼容英飛凌HP1封裝，適用于60KW~100KW物流車電機控制器。

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