电动汽车半导体技术
1.概述
电动汽车（EV）的性能和效率在很大程度上取决于其半导体技术。随着全球对环保的关注度增加，电动汽车的发展呈现出飞速增长的趋势。据市场研究机构的数据显示，到2023年，全球电动汽车销量将达到1220万辆，占汽车总销量的近10%。因此，电动汽车半导体技术的研发和应用变得尤为重要。
2.主要半导体技术
2.1
功率半导体
功率半导体在电动汽车中的应用主要集中在电池管理系统、电动机驱动和车载充电器等部分，其功能涵盖了能量转换、管理和控制等方面。近年来，以IGBT为代表的功率半导体器件得到了广泛的应用。随着全球半导体芯片供求关系的不稳定性与不确定性日益上升，中国在多种芯片类型的自主研发上进行了全向发展，特别是在高电压大电流的功率半导体芯片方向取得了显著的成果。
2.2
碳化硅（SiC）半导体
碳化硅（SiC）功率器件相比传统硅基器件的优势包括：材料本身具有更高的电击穿场强，允许设备更有效地扩展到更高的电压和功率水平，从而在给定电压下具有更低的导通损耗；更小的器件导致更低的开关损耗，因为寄生电容更小；上述优点还使得高开关频率成为可能，这可以通过使用更小的磁性元件实现系统级节省；由于功率损失较低，冷却系统也可以更小，尤其是SiC器件还具有较低的热阻，以及在发动机舱高温下的更高稳定性和可靠性；SiC器件的1200V或更高额定值被视为此应用的关键。
3.半导体技术在新能源汽车中的应用
3.1
电动汽车车载空调中的压缩机控制器
科技是目前全球唯一一家在新能源汽车400V、800V、1000V平台上成熟量产基于碳化硅方案的空调压缩机控制器的供应商，到2023年底已有可观出货量。意法半导体(STMicroelectronics)的第三代1200VSiCMOSFET先进技术具有率先行业的工艺稳定性、性能、能效和可靠性。采用高能效的控制器可为新能源汽车带来诸多益处，以动力电池容量的中型电动汽车为例，在夏冬两季的效果尤为明显。
3.2
牵引逆变器
博格华纳(BorgWarner)宣布意法半导体(STMicroelectronics)将为其提供最新的第三代750V碳化硅(SiC)功率MOSFET，以用于专有的基于Viper的电源模块。该电源模块用于博格华纳的牵引逆变器平台，适用于多种当前和未来的沃尔沃汽车电动汽车。这项合作将使沃尔沃汽车有机会进一步提高电动汽车的吸引力，使其具有更长的续航里程和更快的充电速度。
4.国产化和技术标准化
中国将转向车载半导体的国产化和技术标准化，以打破对外国的依赖。到2030年，中国政府将为70多种车载半导体制定自己的技术标准。通过对整车和核心系统中的半导体进行性能测试，确保其安全性和可靠性。预计将以制定标准为杠杆，实现汽车制造商与半导体公司之间的密切合作，并鼓励汽车制造商利用政府附属机构的认证安装自己的产品。
