• 正文
    • 比亚迪首推全域1000V架构,高压竞赛将碳化硅推向新高度
    • 主驱SiC迈入1500V时代,比亚迪实现全栈自研自产
    • 比亚迪模块正式转型,半桥SiC将成未来趋势?
    • 超充桩建设竞赛开启,将带动碳化硅需求增长
  • 相关推荐
申请入驻 产业图谱

比亚迪发布1000V汽车平台,SiC迎来六大利好

03/20 10:00
453
加入交流群
扫码加入
获取工程师必备礼包
参与热点资讯讨论

3月17日,比亚迪举行了“超级e平台技术发布暨汉L、唐L预售发布会”,正式发布了超级e平台,这是全球首个量产的乘用车“全域1000V高压架构”,将电池电机电源、空调等全系高压部件都做到了1000V,将新能源汽车带入“油电同速”时代。

此外,为适应全新的1000V架构,比亚迪汽车还推出了1500V碳化硅芯片和全新一代碳化硅模块等最新技术,引起了业内的广泛热议:

比亚迪导入1000V高压架构,汽车产业从400V向800V/1000V加速迭代,对碳化硅行业意味着什么?

比亚迪自研自产1500V碳化硅芯片,会有哪些影响?

半桥碳化硅模块将成未来趋势?有哪些车企在跟进?

比亚迪开始建超充桩,将如何利好国产碳化硅?

本文将逐一解读。

比亚迪首推全域1000V架构,高压竞赛将碳化硅推向新高度

比亚迪董事长王传福在发布会上表示,电动车技术发展至今,“充电焦虑”仍是制约用户体验的最大痛点,比亚迪的追求,就是希望在充电速度上实现「油电同速」。

“行家说三代半”梳理发现,从2010年开始,比亚迪的e平台就持续在“油电同速”上进行迭代更新,此次发布的超级e平台是全球首个量产乘用车全域千伏高压架构,搭载该平台的汉L、唐L,可实现充电5分钟,续航400公里。

比亚迪认为,新能源汽车采用1000V架构将带来3个好处:

一是补能速度提升:一般而言,采用800V架构的汽车可实现充电5分钟,续航200公里左右。而比亚迪发布的1000V平台,可实现充电5分钟,续航400公里,提高了近一倍。

二是电机功率提升:与800V架构相比,采用千伏架构的电机在高速区后段功率提升超100%,不仅零百加速更快,而且100-200公里的超车加速更强。

三是电机功率密度大幅提升:由于采用1000V电压平台,电机铜损更小,使得比亚迪超级e平台的电机功率密度达到了惊人的16.4kW/kg,而部分800V电机的功率密度大约为达到8kW/kg。

图:400V-800V对电机铜损的影响 来源:《2024电动车800V高压系统调研白皮书》

实际上,目前新能源汽车行业仍处于从400V迈向800V的转型阶段,但比亚迪此次发布的1000V架构,有望进一步推动纯电动车向800V-1000V-1200V电压平台加速迭代。

事实上,比亚迪“全球首个量产乘用车1000V”的措辞是非常严谨的,据“行家说三代半”追踪发现,早在2022年,特斯拉Semi Class 8 电动半挂卡车就搭载了1000V动力系统和充电系统。此外,蔚来ET9、乐道L60、智己L6和Lucid Gravity等车型的电压等级也早已超过900V。

2025年欧委会Cordis也在推进下一代1200V汽车平台的建设,其GEN1200合作项目将以1700V SiC器件为核心,而Enlighten项目将采用氮化镓 (GaN) 半导体等创新技术。2023年,MAHLE Powertrain也在测试1200V、2000A 电池组。

“行家说三代半”认为,新能源汽车行业的“高压竞赛”有望将碳化硅需求推向新的高度:

一方面,除了特拉斯全面导入碳化硅外,目前大部分400V车型仍是硅基IGBT的天下,对采用碳化硅仍犹豫不决,但在800V-1200V平台,碳化硅功率半导体显然是绝佳选择。而且,比亚迪不仅将电池和电驱升级到1000V,还对充配电系统、电动空调等重新设计,全部提升到1000V,这也将增加碳化硅半导体的应用量。

另一方面,1000V高压平台实现了“油电同速”,将彻底解决消费者关心的充电慢问题,这意味着碳化硅车型将加速替代传统油车。

主驱SiC迈入1500V时代,比亚迪实现全栈自研自产

为了匹配1000V超高压充电,比亚迪自研并量产了全新一代车规级碳化硅功率芯片,该芯片的电压等级高达1500V,是行业首次量产乘用车应用的最高电压等级车规级碳化硅功率芯片。

值得注意的是,比亚迪的1500V碳化硅功率芯片实现了全链路自研自产,覆盖芯片设计晶圆制造、模块封装及测试应用四大环节。据“行家说三代半”采访了解,此次比亚迪公布的1500V碳化硅芯片在其宁波生产基地进行生产。

“行家说三代半”梳理发现,近年来主驱级碳化硅功率芯片的电压等级不断提高,从最早的650V、750V已经发展到1200V以上,并被多家传统车企及新能源车企采用。

其中,商用车领域基于超大容量电池组的技术特性,率先向更高电压平台及功率芯片加速迭代。“行家说三代半”曾报道了三一集团的电动重卡魔塔1165,该车型采用了1700V、17mΩ SiC MOSFET芯片。

“行家说三代半”认为,比亚迪这次“自产”1500V碳化硅芯片将会有三大影响:

一是减少外供。

随着自建的碳化硅晶圆厂投产,比亚迪必然会减少外部供应商的碳化硅用量比例,对之前的供应商将会产生一定的影响。

二是利好国产碳化硅衬底和外延。

据行家说统计,2024年比亚迪是全球新能源汽车销量最大的车企,但其碳化硅车型的销量低于特斯拉、吉利。这一次,比亚迪将乘用车碳化硅主驱芯片的电压推向了1500V,首搭车型覆盖汉L EV、唐LEV、仰望 U7、腾势 N9,未来该技术将下放至全系车型,包括入门级产品(如秦LEV等),未来将大幅增加碳化硅的用量需求。

三是为碳化硅芯片企业带来差异化空间。

众所周知,近两年碳化硅产业内卷严重,车规级碳化硅芯片的价格从100多元一路降至数十元。比亚迪的这一举措,将促使其他车企加快800V-1000V车型的开发进程,并提升1200V-2000V碳化硅芯片的用量需求。这些碳化硅芯片的开发和量产难度相对较高,短期内或许存在一定的技术门槛和利润空间,会促使产业实现新的技术升级。

比亚迪模块正式转型,半桥SiC将成未来趋势?

为了配合1500V碳化硅芯片的使用,比亚迪还对碳化硅功率模块进行了创新升级——采用半桥DCM模块。

比亚迪集团高级副总裁、第十四事业部总经理罗红斌透露,比亚迪自主开发了1500V耐压的碳化硅功率模块,采用双面银烧结工艺和高耐温封装技术,可耐受高达200℃的结温,峰值电流高达1000A,晶圆布局采用了对称结构,杂散电感可降至5nh。

比亚迪首席科学家廉玉波还表示,比亚迪选择去掉碳化硅功率模块和电容之间的连接螺栓,直接采用激光焊接,这样既减少了电路回路中的杂散电感,还提高了供电芯片的供流能力,确保电控系统的高功率输出。

据“行家说三代半”对比亚迪历年主驱功率模块的跟踪梳理发现,比亚迪的IGBT模块经历了两单元模块、六单元水冷模块和双面水冷模块的技术变迁,而碳化硅模块方面则从之前的HPD模块转向了半桥DCM模块,这是否代表着汽车行业的趋势?

据“行家说三代半”调研,目前,碳化硅车型采用的碳化硅模块封装形式并未统一,而且业界还在根据碳化硅的特性去开发新型封装形式,但用量最大的的碳化硅模块依旧是HPD模块和T-PAK单开关,半桥模块的需求尚未全面释放。

但是除了比亚迪外,小米、蔚来、北汽、长安、赛力斯、长城、红旗等车企也在转向SiC半桥模块。SiC半桥模块阵营认为,这种封装形式更灵活,配合银烧结、塑封转模等关键技术,不仅可实现更均匀的电流密度分布,而且热容热阻和杂散电感等方面表现也更好。

但是,SiC半桥封装仍面临着众多技术挑战,包括良率寄生参数、模块散热和电磁干扰等,所以车企及碳化硅模块厂商仍在不断攻克这一系列难题。

超充桩建设竞赛开启,将带动碳化硅需求增长

1000伏汽车平台需要超快充电桩等配套设施,为此,比亚迪还发布了自研的全球首款全液冷兆瓦闪充终端系统,最大功率为1360kW,占地面积仅1.5平米。

众所周知,此前比亚迪在超充桩建设方面的进展并不明显,主要是依靠自身研发的直流升压充电、电驱升压充电、油冷电驱升压充电等技术,在低压充电桩上解决高压充电问题,令其800V车型适配更多的公共充电桩。

为了推动兆瓦闪充技术的落地,比亚迪采取了2种方式:

一是推进超充桩网络建设,未来将规划在全国各地建设4000多座“兆瓦闪充站”,并配备相应的储能解决方案。

二是计划将兆瓦闪充桩的技术面向行业全面共享,鼓励更多的社会资本一起参与进来,共同推动兆瓦级充电设施的建设。

“行家说三代半” 认为,这将带来三个层面的影响:

一是汽车行业层面。

比亚迪和特斯拉都在加快建设超充桩,意味新能源汽车行业的下一个竞争焦点除了“无人驾驶”就是超充体验,这将迫使更多的传统车企加入这场超充桩建设竞赛,拉动直流快充桩和充电模块的用量需求。

二是碳化硅行业层面。

功率半导体在充电桩系统中扮演着至关重要的角色,在1000V和1000A的兆瓦闪充系统应用方面,为了提高充电模块的功率密度,SiC显然又是绝佳选择。

“行家说三代半” 调研发现,2025年一季度,又有多家充电模块/充电设施企业在加速导入碳化硅技术,包括蜂芒新能源、闪充聚能、宇视科技、永泰数能、MinitCharger、Kempower等 。

三是国产碳化硅层面。

据“行家说三代半”调研,对于碳化硅二极管光伏逆变器是对国产碳化硅最友好的应用场景之一,而对于碳化硅MOSFET,充电桩是最积极导入国产品牌的市场。在这一领域,国产碳化硅器件凭借价格优势,获得了充电桩制造商的青睐,实现了与充电桩行业的互相促进、共同发展。

一方面,国产碳化硅器件价格优势明显,使其在充电桩模块中具有显著的竞争力,能够有效降低充电桩的制造成本,因此企业更愿意采用国产碳化硅方案。另一方面,随着国产碳化硅器件在充电桩领域的广泛应用和验证,其可靠性和性能得到了市场的认可,也为其在光储充等领域的应用奠定基础,让相关企业对国产碳化硅更具信心。

据此来看,比亚迪及其它车企冲刺进入800V及1000V时代,将为碳化硅产业带来新的挑战与机遇。碳化硅厂商应抓住这一契机,积极布局以满足市场需求。未来,随着比亚迪等头部企业的技术引领和市场推动,碳化硅有望在更多领域实现突破,推动新能源汽车产业向更高效率、更远续航发展。

电动交通&数字能源SiC技术应用及供应链升级大会

碳化硅是新能源和工业电气化的技术发展方向,2025年5月15日,“行家说”将在上海举办“电动交通&数字能源SiC技术应用及供应链升级大会”,本届大会将邀请SiC头部厂商、下游终端应用厂家等产业链核心玩家,共同探讨碳化硅在新能源汽车中的技术应用等关键话题。

大会现已开放报名渠道,因会议名额有限,先到先得,欢迎扫码报名参会。同时,活动还有少量演讲和摊位展示席位,赞助咨询请添加微信联系(hangjiashuo999)

比亚迪

比亚迪

比亚迪是一家致力于“用技术创新,满足人们对美好生活的向往”的高新技术企业。比亚迪成立于1995年2月,经过20多年的高速发展,已在全球设立30多个工业园,实现全球六大洲的战略布局。比亚迪业务布局涵盖电子、汽车、新能源和轨道交通等领域,并在这些领域发挥着举足轻重的作用,从能源的获取、存储,再到应用,全方位构建零排放的新能源整体解决方案, 比亚迪是香港和深圳上市公司,营业额和总市值均超过千亿元。

比亚迪是一家致力于“用技术创新,满足人们对美好生活的向往”的高新技术企业。比亚迪成立于1995年2月,经过20多年的高速发展,已在全球设立30多个工业园,实现全球六大洲的战略布局。比亚迪业务布局涵盖电子、汽车、新能源和轨道交通等领域,并在这些领域发挥着举足轻重的作用,从能源的获取、存储,再到应用,全方位构建零排放的新能源整体解决方案, 比亚迪是香港和深圳上市公司,营业额和总市值均超过千亿元。收起

查看更多
点赞
收藏
评论
分享
加入交流群
举报

相关推荐

登录即可解锁
  • 海量技术文章
  • 设计资源下载
  • 产业链客户资源
  • 写文章/发需求
立即登录