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隨著環(huán)保意識的提升和油電切換戰(zhàn)略的推進，電動汽車市場迎來蓬勃發(fā)展。然而，充電速度和續(xù)航里程仍是制約其普及的關(guān)鍵因素。為解決這些問題，800V超充技術(shù)應運而生，其高速充電和長續(xù)航特性備受關(guān)注。

該技術(shù)憑借顯著的技術(shù)優(yōu)勢，在電動汽車市場展現(xiàn)出巨大潛力。隨著電動汽車市場的擴大，以及政府政策的扶持，800V超充技術(shù)將加速普及，提高充電便利性，進一步推動電動汽車的廣泛應用。

產(chǎn)業(yè)鏈協(xié)同發(fā)展也為800V超充技術(shù)的市場應用提供了有力支持。在Big-Bit商務網(wǎng)、廣東省磁性元器件行業(yè)協(xié)會主辦的2024'中國電子熱點解決方案創(chuàng)新峰會上，我們采訪到了英博爾電驅(qū)CTO劉宏鑫、納微半導體技術(shù)營銷經(jīng)理肖開祥和致茂電子資深經(jīng)理朱明星，就800超充技術(shù)的充電樁、車載電源及第三代半導體材料的應用等問題展開了探討。

圖1 2024中國電子熱點解決方案創(chuàng)新峰會現(xiàn)場

800V超充技術(shù)引領(lǐng)電動汽車新趨勢

隨著電動汽車市場的快速發(fā)展，充電速度和里程焦慮成為限制其進一步普及的關(guān)鍵因素。為解決這些問題，800V超充技術(shù)的應運而生，其高電壓優(yōu)勢和強大的充電能力讓人們在短時間內(nèi)就能為電動汽車充滿電，讓駕駛者無需長時間等待即可繼續(xù)行程，不僅提升了充電效率，更為電動汽車市場開辟了新的發(fā)展空間。

800V超充技術(shù)以其高電壓優(yōu)勢，成為解決電動汽車充電速度和里程焦慮問題的關(guān)鍵。它能夠在短時間內(nèi)為電動汽車提供大量電能，讓駕駛者無需長時間等待即可繼續(xù)行程。

同時隨著800V超充技術(shù)的普及，從充電樁的建設(shè)到車輛內(nèi)部元器件的升級，再到整個產(chǎn)業(yè)鏈的完善，都將迎來巨大的市場空間。各大電源模塊企業(yè)、元器件企業(yè)等紛紛加大投入，致力于研發(fā)更高效、更可靠的800V超充技術(shù)解決方案，以滿足市場的不斷增長的需求。目前，英飛凌、安森美、羅姆半導體、威世半導體等均在布局車用SiC器件；優(yōu)優(yōu)綠能、英飛源等企業(yè)投入電源模塊及其創(chuàng)新解決方案。

納微半導體技術(shù)營銷經(jīng)理肖開祥提到，未來800V超充技術(shù)的用量會越來越多。而高電壓、大功率的元器件會大幅縮短充電時間，未來會占應用趨勢的主導地位。

這里不得不提到的是，在800V超充技術(shù)的應用中，元器件的性能和可靠性至關(guān)重要。高壓環(huán)境下，元器件的絕緣性、耐流性等性能需要得到更加嚴格的保證。

致茂電子資深經(jīng)理朱明星對此也表示：“通過嚴格的測試，我們可以驗證元器件的性能是否符合要求，是否能夠在高電壓環(huán)境下穩(wěn)定運行。同時，測試也可以幫助我們發(fā)現(xiàn)潛在的問題和隱患，從而及時進行改進和優(yōu)化。這一環(huán)節(jié)對于保障800V超充技術(shù)的穩(wěn)定性和可靠性至關(guān)重要。”

充電樁市場：從500V到800V的升級之路

隨著電動汽車的普及，充電樁市場正迎來一場重要的技術(shù)變革。目前，中國的充電樁市場中，大約70%到80%的充電樁都是500V以下的早期產(chǎn)品。然而，這一比例正在逐漸發(fā)生變化，未來，800V甚至1000V的高壓充電樁將成為主流。

這一趨勢的背后，是電動汽車技術(shù)的不斷進步和消費者對于更快充電速度的需求。目前，許多新上市的電動汽車都支持800V超充技術(shù)，這意味著如果充電樁的電壓過低，就無法為這些車輛提供足夠的充電功率。這不僅會影響消費者的使用體驗，還會對電動汽車的推廣普及造成障礙。

然而，充電樁的升級換代并非一蹴而就。目前，市場上有大量的500V充電樁仍在服役，這些充電樁的淘汰和替換需要時間和資金。因此，在高壓充電樁的推廣過程中，需要考慮到與現(xiàn)有充電樁的兼容性問題。幸運的是，高壓充電樁具有向下兼容的特性，即可以為電壓較低的電動汽車提供充電服務。這為充電樁的升級換代提供了更多的靈活性。

除了800V超充技術(shù)上的挑戰(zhàn)外，充電樁市場的另一個問題是標準不統(tǒng)一。目前，不同品牌的充電樁之間存在一定的差異，這給消費者的使用帶來了不便。為了解決這一問題，國家正在積極推動充電樁標準的統(tǒng)一化進程。

在市場空間方面，高壓充電樁市場也具有巨大的潛力。因為隨著電動汽車市場的不斷擴大和消費者對于充電速度的需求不斷提升，高壓充電樁的需求將會持續(xù)增長。同時，由于充電樁的建設(shè)和運營需要大量的資金投入和技術(shù)支持，這也將帶動相關(guān)產(chǎn)業(yè)鏈的發(fā)展。

從500V到800V的升級之路是充電樁市場不可逆轉(zhuǎn)的趨勢。在未來幾年內(nèi)，高壓充電樁將成為市場的主流產(chǎn)品，為消費者提供更加快速、便捷的充電服務。同時，隨著800V超充技術(shù)的不斷進步和標準的統(tǒng)一化進程的推進，充電樁市場將變得更加規(guī)范和成熟。

GaN與SiC在充電樁中的應用與挑戰(zhàn)

在當前的800V超充技術(shù)浪潮中，SiC作為一種備受矚目的半導體材料，被一些廠家積極宣傳。

然而，有意思的是，英博爾電驅(qū)CTO劉宏鑫對SiC在充電樁上的應用持保留態(tài)度。這主要是因為其高昂的成本，使得在充電樁這類對重量要求不高的設(shè)備中使用SiC顯得意義不大。

相較之下，GaN的發(fā)展令人矚目。原本GaN主要應用于低壓、高頻領(lǐng)域，但如今已經(jīng)突破到了高壓領(lǐng)域，出現(xiàn)了650V、900V、1,200V甚至1,700V的產(chǎn)品。GaN的崛起，部分原因在于其生產(chǎn)成本相對較低，制造工藝與SiC相似但更為經(jīng)濟。這使得GaN在充電樁及車載電源系統(tǒng)中的應用前景更為廣闊。

特別是在車載充電機(OBC)、DC-DC轉(zhuǎn)換器以及MCU(微控制器)等部件中，GaN的應用將帶來顯著的性能提升。由于其高頻率、輕量化的特性，GaN不僅能夠有效減少磁性元件的體積和重量，還能提高系統(tǒng)的整體效率。

肖開祥也提到，800V超充技術(shù)應用中需要1200V的器件，但目前GaN器件太少可用，主要使用SiC器件。

然而，無論是SiC還是GaN，其應用都面臨著可靠性的挑戰(zhàn)。在設(shè)計和驗證階段，如何確保這些先進半導體材料的穩(wěn)定運行，是業(yè)界需要共同面對的問題。這包括驅(qū)動技術(shù)、保護技術(shù)等核心技術(shù)的優(yōu)化，以及嚴格的測試和驗證流程。

回到800V超充技術(shù)本身，目前市場上大多數(shù)充電樁仍然使用IGBT或MOSFET等傳統(tǒng)半導體材料。盡管SiC在某些高壓應用中具有潛力，但由于成本和可靠性等問題，其普及尚需時日。而GaN作為一種新興的半導體材料，其在充電樁及汽車電源系統(tǒng)中的應用前景更為廣闊。

值得注意的是，盡管800V被認為是目前的電壓極限，但市場上真正支持800V超充技術(shù)的電動汽車仍然較少。因此，在充電樁建設(shè)中，需要考慮到兼容性問題，確保能夠同時為不同電壓等級的電動汽車提供充電服務。

圖3 電動汽車充電器，圖源包圖網(wǎng)

車載電源高壓、高頻化及SiC的潛力與挑戰(zhàn)

目前，高壓IGBT和高頻MOSFET是車載電源市場上主流的選擇，它們以其高效能和高可靠性在車載電源系統(tǒng)中發(fā)揮著重要作用。然而，隨著SiC等新材料的涌現(xiàn)，行業(yè)內(nèi)的競爭格局也悄然發(fā)生著變化。

但現(xiàn)階段，由于成本和可靠性等因素，SiC在車載電源系統(tǒng)中的應用還較為有限。然而，從長遠來看，隨著技術(shù)的不斷進步和成本的降低，SiC有望成為車載電源系統(tǒng)的重要材料。

在充電樁領(lǐng)域，盡管SiC的優(yōu)勢并不明顯，因為充電樁更注重高效率而非小型化，但未來隨著800V超充技術(shù)的進步，SiC仍有可能在該領(lǐng)域占據(jù)一席之地。不過，目前充電樁市場仍處于惡性競爭狀態(tài)，價格競爭激烈，這使得SiC等新材料的應用面臨一定挑戰(zhàn)。

但肖開祥卻認為，車載電源應用中，SiC器件將全面替代Si器件，尤其是1200V器件對于SiC材料的發(fā)展是非常好的機遇。

在車載電源系統(tǒng)中，除了充電樁外，電機控制器也是一個重要的組成部分。隨著800V超充技術(shù)的普及，電機控制器的高壓化也勢在必行。然而，高壓化帶來的不僅僅是性能的提升，更有一系列技術(shù)挑戰(zhàn)需要解決，如絕緣、EMC等問題。因此，在推廣800V超充技術(shù)的過程中，我們需要充分考慮這些挑戰(zhàn)，并采取有效的措施加以解決。

對于SiC等新材料的應用，我們需要關(guān)注其成本和可靠性等關(guān)鍵問題。為了推動新材料在車載電源系統(tǒng)中的應用，我們需要加強產(chǎn)學研合作，共同研發(fā)新技術(shù)、新材料，提高產(chǎn)品的性能和可靠性。同時，我們也需要加強行業(yè)內(nèi)的交流和合作，共同推動電動汽車技術(shù)的發(fā)展。

車載電源的高頻化和高壓化是電動汽車技術(shù)發(fā)展的重要趨勢。在未來的發(fā)展中，我們需要關(guān)注新材料、新技術(shù)的應用，同時加強行業(yè)內(nèi)的交流和合作，共同推動電動汽車技術(shù)的進步和發(fā)展。

圖5 2024中國電子熱點解決方案創(chuàng)新峰會現(xiàn)場

據(jù)統(tǒng)計，2024'中國電子熱點解決方案創(chuàng)新峰會現(xiàn)場吸引了近千人參與，超過600家知名企業(yè)前來技術(shù)交流與商務洽談，觀看會議直播的人數(shù)累計超過8000人?，F(xiàn)場的活動氛圍非凡，英博爾電驅(qū)CTO劉宏鑫和致茂電子資深經(jīng)理朱明星在接受采訪時為此都談到了自身的參會體驗。

峰會現(xiàn)場不僅吸引了眾多企業(yè)廠家，還特邀了眾多高校老師參與。這種理論與實踐的結(jié)合讓英博爾電驅(qū)CTO劉宏鑫就深感滿意。特別是與東風汽車的史經(jīng)理的交流，讓他更認識到行業(yè)內(nèi)的實際問題與解決方案的重要性。這種車廠、零部件廠家與高校老師的結(jié)合，為參會者提供了一個寶貴的交流學習平臺。他相信，這樣的展會將助力行業(yè)發(fā)展，解決實際問題。

這次行業(yè)會議也讓致茂電子資深經(jīng)理朱明星深感收獲頗豐。會議的組織者將不同主題分成不同的團隊，使參會者能夠有針對性地選擇自己感興趣的議題進行深入探討。這種安排方式不僅提高了參會者的積極性，也使他們能夠更好地把握會議的重點內(nèi)容。

結(jié)語：

800V超充技術(shù)顯然在未來電動汽車市場中扮演舉足輕重的角色。隨著技術(shù)的不斷成熟和市場的持續(xù)擴大，我們有理由相信，800V超充技術(shù)將以其卓越的充電效率和便利性，為電動汽車的普及和發(fā)展提供強大支撐。同時，我們也期待通過這次電子峰會上的產(chǎn)業(yè)鏈間的溝通交流，更多的創(chuàng)新技術(shù)和解決方案得以涌現(xiàn)，共同推動電動汽車行業(yè)的蓬勃發(fā)展，助力構(gòu)建更加綠色、智能、可持續(xù)的生態(tài)發(fā)展體系。