40kW SiC高效能直流電動車充電模組

高壓快充需求激增，SiC高效率充電模組潛力大 繼2019年9月保時捷全球首發800V高壓平台車型Taycan後，各大電動車企業紛紛發表800V高壓快充車型，如現代IONIQ、蓮花Eletre、比亞迪Dolphin、奧迪RS e-tron GT等近兩年全部交付或量產。800V快充正成為市場主流； 中信證券預計，2025年，高壓快充車型數量將達到518萬輛，滲透率將從目前略高於10%提升至34%。這將成為高壓快充市場成長的核心驅動力，上游企業可望直接受益。 根據公開資料顯示，充電模組是充電樁的核心零件，約佔充電樁總成本的50%；其中，半導體功率元件佔充電模組成本的30%，即半導體功率模組佔充電樁成本的15%左右，將成為充電樁市場發展過程中的主要受益鏈。 目前，充電樁使用的功率元件主要為IGBT和MOSFET，兩者均為矽基產品，充電樁向直流快充發展對功率元件提出了更高的要求。為了讓汽車充電像加油站加油一樣快，汽車製造商正在積極尋找能夠提高效率的材料，而碳化矽目前是領先者。碳化矽具有耐高溫、耐高壓、高功率等優點，可提高能量轉換效率，並減少產品體積。 大多數電動車採用車載交流充電方案，需要幾個小時才能充滿電。利用高功率（如30kW以上）實現電動車快速充電已成為充電樁下一步重要佈局方向。 儘管高功率充電樁具有優勢，但也帶來了許多挑戰，例如：需要實現高功率高頻開關操作，以及轉換損耗產生的熱量。而SiC MOSFET和二極體產品具有耐高壓、耐高溫、開關頻率快的特點，可以很好地應用於充電樁模組。與傳統矽基元件相比，碳化矽組件可將充電樁輸出功率提升近30%，損耗降低多達50%。同時，碳化矽元件還可以增強充電樁的穩定性。 對於充電樁來說，成本仍然是限制發展的重要因素之一，因此充電樁的功率密度非常重要，而SiC裝置是實現高功率密度的關鍵。碳化矽元件作為高壓、高速、大電流裝置，簡化了直流樁充電模組的電路結構，提高了單位功率水平，顯著提高了功率密度，為降低直流樁充電模組的功率密度奠定了基礎。充電樁的系統成本。 從長期成本和使用效率來看，採用SiC裝置的高功率充電樁將迎來巨大的市場機會。 中信證券數據顯示，目前碳化矽元件在新能源車充電樁的滲透率僅10%左右，也為高功率充電樁留下了廣闊的空間。 身為直流充電產業領導供應商，MIDA Power研發並發表了最高功率密度的充電模組產品，首款採用獨立風道技術的IP65防護等級充電模組。MIDA Power憑藉著強大的研發團隊和以市場為導向的原則，傾注了大量心血，成功研發出40kW SiC高效充電模組。40kW SiC充電模組具有超過97%的驚人峰值效率和150VDC至1000VDC超寬輸入電壓範圍，滿足全球幾乎所有輸入標準，同時大幅節省能源。隨著充電樁數量的快速增長，相信未來SiC MOSFET、MIDA Power 40kW SiC充電模組將越來越多地應用於需要更高功率密度的充電樁。