機遇與挑戰：

• 混合動力汽車前景看好
• IGBT成驅動亮點
• IGBT成本技術皆待改善

市場數據：

• 能量利用率由原來的60%-70%提高到95%以上

 

目前
，混(hun)合(he)動(dong)力(li)汽(qi)車(che)是(shi)大(da)規(gui)模(mo)應(ying)用(yong)新(xin)能(neng)源(yuan)汽(qi)車(che)的(de)切(qie)入(ru)點(dian)。功(gong)率(lv)半(ban)導(dao)體(ti)器(qi)件(jian)與(yu)模(mo)塊(kuai)在(zai)混(hun)合(he)動(dong)力(li)汽(qi)車(che)中(zhong)起(qi)著(zhe)不(bu)可(ke)替(ti)代(dai)的(de)作(zuo)用(yong)。除(chu)降(jiang)低(di)成(cheng)本(ben)之(zhi)外(wai)

，混(hun)合(he)動(dong)力(li)汽(qi)車(che)還(hai)需(xu)要(yao)在(zai)電(dian)池(chi)
、電動、傳動及電氣係統等方麵得到改善。

節(jie)能(neng)和(he)環(huan)保(bao)的(de)雙(shuang)重(zhong)需(xu)求(qiu)使(shi)得(de)新(xin)能(neng)源(yuan)汽(qi)車(che)在(zai)全(quan)球(qiu)範(fan)圍(wei)內(nei)日(ri)益(yi)引(yin)起(qi)業(ye)界(jie)的(de)重(zhong)視(shi)

，在(zai)最(zui)近(jin)的(de)國(guo)際(ji)汽(qi)車(che)展(zhan)上(shang)，多(duo)家(jia)汽(qi)車(che)企(qi)業(ye)推(tui)出(chu)了(le)電(dian)動(dong)和(he)混(hun)合(he)動(dong)力(li)汽(qi)車(che)，這(zhe)預(yu)示(shi)著(zhe)新(xin)能(neng)源(yuan)汽(qi)車(che)即(ji)將(jiang)進(jin)入(ru)真(zhen)正(zheng)的(de)商(shang)用(yong)階(jie)段(duan)。如(ru)今(jin)，中(zhong)國(guo)對(dui)於(yu)新(xin)能(neng)源(yuan)汽(qi)車(che)的(de)推(tui)廣(guang)也(ye)進(jin)入(ru)了(le)一(yi)個(ge)關(guan)鍵(jian)時(shi)期(qi)
，今(jin)年(nian)2月，財政部、科技部發出《關於開展節能與新能源汽車示範推廣試點工作的通知》

，推(tui)廣(guang)節(jie)能(neng)與(yu)新(xin)能(neng)源(yuan)汽(qi)車(che)，這(zhe)些(xie)措(cuo)施(shi)將(jiang)促(cu)進(jin)新(xin)能(neng)源(yuan)汽(qi)車(che)的(de)發(fa)展(zhan)。而(er)混(hun)合(he)動(dong)力(li)汽(qi)車(che)是(shi)目(mu)前(qian)最(zui)接(jie)近(jin)應(ying)用(yong)的(de)新(xin)能(neng)源(yuan)汽(qi)車(che)，它(ta)的(de)發(fa)展(zhan)給(gei)汽(qi)車(che)產(chan)業(ye)帶(dai)來(lai)了(le)新(xin)的(de)變(bian)化(hua)和(he)機(ji)遇(yu)。
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混合動力汽車被看好

從傳統的燃油汽車轉向新能源汽車，人們也麵臨多種選擇。“在汽車行業的未來發展方向上，電動汽車和油電混合動力汽車現在正成為一個明顯的趨勢。”德爾福派克電子/電氣係統亞太區電子/電氣架構工程總監李茗在接受記者采訪時表示，“目mu前qian看kan起qi來lai技ji術shu上shang比bi較jiao可ke行xing的de解jie決jue方fang案an是shi混hun合he動dong力li

，下xia一yi步bu就jiu是shi純chun電dian動dong汽qi車che，再zai下xia一yi步bu可ke能neng就jiu是shi燃ran料liao電dian池chi汽qi車che
，燃ran料liao電dian池chi可ke能neng是shi最zui終zhong的de解jie決jue方fang案an。不bu過guo，現xian在zai看kan起qi來lai氫qing燃ran料liao的de應ying用yong還hai比bi較jiao遙yao遠yuan
，所suo以yi近jin期qi難nan以yi得de到dao很hen大da範fan圍wei的de推tui廣guang。”

雖(sui)然(ran)電(dian)動(dong)汽(qi)車(che)的(de)前(qian)景(jing)被(bei)普(pu)遍(bian)看(kan)好(hao)，但(dan)是(shi)目(mu)前(qian)的(de)電(dian)池(chi)技(ji)術(shu)問(wen)題(ti)阻(zu)礙(ai)了(le)純(chun)電(dian)動(dong)汽(qi)車(che)的(de)應(ying)用(yong)
，這(zhe)是(shi)由(you)於(yu)電(dian)池(chi)的(de)能(neng)量(liang)密(mi)度(du)遠(yuan)遠(yuan)不(bu)如(ru)汽(qi)油(you)，而(er)混(hun)合(he)動(dong)力(li)汽(qi)車(che)就(jiu)是(shi)一(yi)個(ge)折(zhe)中(zhong)的(de)選(xuan)擇(ze)。“應該說，混合動力汽車隻是一個過渡產品，因為混合動力汽車仍然需要燃油，仍然不是零排放。”賽米控商業貿易(珠海)有限公司應用經理劉義享說。

所(suo)謂(wei)混(hun)合(he)動(dong)力(li)裝(zhuang)置(zhi)就(jiu)是(shi)將(jiang)電(dian)動(dong)機(ji)與(yu)輔(fu)助(zhu)動(dong)力(li)單(dan)元(yuan)組(zu)合(he)在(zai)一(yi)輛(liang)汽(qi)車(che)上(shang)做(zuo)驅(qu)動(dong)力(li)
，輔(fu)助(zhu)動(dong)力(li)單(dan)元(yuan)實(shi)際(ji)上(shang)是(shi)一(yi)台(tai)小(xiao)型(xing)燃(ran)料(liao)發(fa)動(dong)機(ji)或(huo)動(dong)力(li)發(fa)電(dian)機(ji)組(zu)；形象一點說，就是將傳統發動機盡量做小，讓一部分動力由電池-電動機係統承擔。

由於混合動力汽車同時裝有發動機和電動機兩套係統，啟動、加速等需要大功率輸出的時候兩套係統同時出力；減速時發動機能為蓄電池充電
；平穩行駛時，由發動機以最佳的工作狀態驅動汽車或者電動機單獨驅動；怠速時發動機關閉。

由於能夠回收部分製動能量，專門設計的小型內燃機能夠以更高的燃燒效率工作
，再加上控製係統的優化
，能量利用率能夠由原來的60%-70%提高到95%以上。由於製動能量回收是其減少燃油消耗和尾氣排放的一個重要原因，因此混合動力汽車在交通擁堵、加速和減速頻繁的城市路況節油非常明顯。

IGBT成驅動亮點

新能源汽車的推廣也為半導體器件開辟了新的市場，尤其是以IGBT(絕緣柵雙極晶體管)為(wei)代(dai)表(biao)的(de)功(gong)率(lv)器(qi)件(jian)和(he)功(gong)率(lv)模(mo)塊(kuai)更(geng)是(shi)驅(qu)動(dong)係(xi)統(tong)的(de)核(he)心(xin)部(bu)件(jian)。傳(chuan)統(tong)的(de)汽(qi)車(che)是(shi)依(yi)靠(kao)發(fa)動(dong)機(ji)提(ti)供(gong)動(dong)力(li)，混(hun)合(he)動(dong)力(li)汽(qi)車(che)除(chu)了(le)發(fa)動(dong)機(ji)以(yi)外(wai)還(hai)需(xu)要(yao)電(dian)動(dong)機(ji)
，純(chun)電(dian)動(dong)汽(qi)車(che)和(he)燃(ran)料(liao)電(dian)池(chi)汽(qi)車(che)則(ze)隻(zhi)有(you)電(dian)動(dong)機(ji)，電(dian)池(chi)提(ti)供(gong)的(de)直(zhi)流(liu)電(dian)需(xu)要(yao)通(tong)過(guo)逆(ni)變(bian)器(qi)轉(zhuan)換(huan)為(wei)交(jiao)流(liu)電(dian)之(zhi)後(hou)才(cai)能(neng)用(yong)於(yu)驅(qu)動(dong)電(dian)動(dong)機(ji)，因(yin)此(ci)，無(wu)論(lun)是(shi)混(hun)合(he)動(dong)力(li)汽(qi)車(che)
、純chun電dian動dong汽qi車che還hai是shi燃ran料liao電dian池chi汽qi車che都dou需xu要yao配pei置zhi了le功gong率lv模mo塊kuai的de驅qu動dong器qi。半ban導dao體ti廠chang家jia針zhen對dui這zhe些xie新xin能neng源yuan汽qi車che的de需xu求qiu推tui出chu了le相xiang應ying的de功gong率lv器qi件jian和he功gong率lv模mo塊kuai，目mu前qian混hun合he動dong力li汽qi車che的de功gong率lv器qi件jian多duo為weiIGBT
，用以滿足高電壓、大功率的需求。

對dui於yu刹sha車che係xi統tong而er言yan，需xu要yao考kao慮lv將jiang刹sha車che能neng量liang轉zhuan化hua成cheng電dian能neng回hui充chong電dian池chi。除chu了le用yong於yu電dian動dong機ji的de驅qu動dong之zhi外wai，功gong率lv半ban導dao體ti器qi件jian和he模mo塊kuai還hai可ke以yi用yong於yu能neng量liang的de回hui收shou。

cunchujishuyejiangzaidiandongqichelingyuzhaodaoyongwuzhidi。xiangduiyuchuantongderanyouqicheeryan
，diandongqichehuohunhedongliqichexuyaozengjiadianzishebeiyishixiangenghaodekongzhi、智能和安全/質(zhi)保(bao)數(shu)據(ju)收(shou)集(ji)
，這(zhe)意(yi)味(wei)著(zhe)需(xu)要(yao)低(di)功(gong)耗(hao)的(de)非(fei)易(yi)失(shi)性(xing)存(cun)儲(chu)器(qi)

，需(xu)要(yao)保(bao)證(zheng)確(que)定(ding)性(xing)響(xiang)應(ying)的(de)快(kuai)速(su)寫(xie)入(ru)，需(xu)要(yao)實(shi)時(shi)啟(qi)動(dong)安(an)全(quan)關(guan)鍵(jian)性(xing)應(ying)用(yong)，還(hai)需(xu)要(yao)幾(ji)乎(hu)無(wu)限(xian)的(de)耐(nai)久(jiu)性(xing)以(yi)實(shi)現(xian)連(lian)續(xu)的(de)意(yi)外(wai)事(shi)件(jian)記(ji)錄(lu)。要(yao)達(da)到(dao)這(zhe)些(xie)要(yao)求(qiu)，F-RAM(非易失性鐵電存儲器)是最好的選擇。

成本技術皆待改善

目mu前qian，過guo高gao的de成cheng本ben依yi舊jiu是shi限xian製zhi新xin能neng源yuan汽qi車che普pu及ji的de瓶ping頸jing。為wei降jiang低di係xi統tong成cheng本ben，功gong率lv半ban導dao體ti器qi件jian和he模mo塊kuai供gong應ying商shang也ye采cai取qu了le各ge種zhong策ce略lve。據ju三san菱ling電dian機ji機ji電dian(上海)介紹
，三菱電機早在10年(nian)前(qian)就(jiu)已(yi)經(jing)開(kai)始(shi)為(wei)混(hun)合(he)動(dong)力(li)汽(qi)車(che)提(ti)供(gong)功(gong)率(lv)半(ban)導(dao)體(ti)模(mo)塊(kuai)，針(zhen)對(dui)客(ke)戶(hu)在(zai)研(yan)發(fa)和(he)生(sheng)產(chan)的(de)不(bu)同(tong)階(jie)段(duan)，三(san)菱(ling)電(dian)機(ji)將(jiang)提(ti)供(gong)不(bu)同(tong)的(de)產(chan)品(pin)。例(li)如(ru)，當(dang)客(ke)戶(hu)剛(gang)剛(gang)引(yin)入(ru)電(dian)動(dong)汽(qi)車(che)產(chan)品(pin)的(de)時(shi)候(hou)，可(ke)以(yi)將(jiang)普(pu)通(tong)工(gong)業(ye)用(yong)的(de)IGBT提供給客戶作為試驗品；而在客戶的產品大規模量產的時候，就可以提供針對特定係統定製的IGBT，這樣可以有效地降低成本。

除成本瓶頸外，混合動力汽車在技術上也麵臨一些障礙。電池係統的能量密度問題
、電dian機ji係xi統tong的de體ti積ji和he響xiang應ying速su度du問wen題ti以yi及ji傳chuan動dong係xi統tong的de效xiao率lv問wen題ti是shi當dang前qian混hun合he動dong力li麵mian臨lin的de三san大da難nan關guan，突tu破po這zhe些xie難nan關guan需xu要yao產chan業ye鏈lian各ge個ge環huan節jie的de企qi業ye協xie同tong配pei合he。

除了上述難題之外
，另外一個在技術上有障礙的領域是高壓和電氣係統。因為傳統汽車通常是12V的電源係統，最高也隻到24V，現在所有車載電氣係統的零部件基本上都是按照這個規範來開發的；但是現在混合動力電動車要求的電壓等級與電流容量都大幅度地增加了。

比如說混合動力到了中混這個等級的話，電壓要求一般都會在120V-144V之間，隨著電機功率的增加
，電壓會高達288V、360V乃至500V以上，將來可能還會更高。像這樣的係統、高電壓以及大電流的應用是以前的燃油車上所沒有的，所以混合動力電動車要求電氣係統供應商開發一些全新的零部件。