汽车电子展|新能源电动汽车小三电

汽车电子展了解到，电动空调、电动刹车以及电动助力共同构成了新能源汽车的‘三小’关键技术。而小三电技术体系则涵盖了高压配电盒PDU、车载充电机OBC以及DC/DC变换器等核心组件。

电驱动技术的创新与发展

1. 电机高速化已成为行业发展的显著趋势，预示着未来的技术革新方向。

作为电驱动系统的核心部件，电机在成本控制和性能提升方面扮演着关键角色。通过优化设计和材料选择，提升电机的功率重量密度和体积密度，实现电机轻量化，是降低产品成本的有效途径。

然而，提高电机转速对设计提出了更高要求，包括轴承选型、散热性能、材料选择以及仿真分析等方面。近年来，国内外产品均致力于提升电机最高转速，以满足市场需求。

2. 扁线电机技术日益受到行业关注，多家企业已经布局并开始大规模量产。

扁线电机，即采用扁平铜包线绕组定子的电机，相较于传统圆线电机，具有更高的能量密度和效率。其优势在于：更高的槽满率，有效降低绕组电阻和铜损耗；更好的散热性能，提升电机性能；更短的端部尺寸，降低端部绕组铜耗；以及更佳的NVH表现，提高乘坐舒适度。

汽车电子展了解到，特斯拉、上汽新能源等众多知名车型或平台均已采用扁线电机技术。随着技术工艺的进一步成熟，扁线电机的生产成本有望低于传统圆线电机，为新能源汽车的发展注入新动力。

3. 采用IGBT单管并联分立式技术是降低功率器件成本的有效途径。

IGBT模块作为电力电子系统的核心部件，广泛应用于变频器、UPS等设备。通过采用MOSFET和IGBT单管并联技术，可以实现电机控制器的灵活扩容、精准功率匹配，降低成本并提高产品可靠性。英搏尔公司的‘集成芯’动力总成便采用了这种技术，实现了重量、体积和成本的显著降低。

此外，随着电机控制器向高压大功率方向发展，第三代功率半导体SiC的应用逐渐成为共识。由于其导通电阻小、开关速度快的特点，采用单管并联技术能够充分发挥其优势。

4. 新型功率器件如碳化硅（SiC）的应用将极大提升电机控制器的性能。

在新能源汽车电机控制器中，电力转换是通过控制IGBT的开关实现的。然而，IGBT受材料限制，难以在高温下长时间工作。而高功率密度的电机控制器需要更高的工作温度和更高效的电力转换。因此，对功率器件提出了更高的要求，如更低的导通损耗、更高的耐高温能力等。

汽车电子展了解到，碳化硅（SiC）功率器件具有高频率、高效率、小体积等优点，已在特斯拉Model 3等车型中得到应用。相比传统硅基IGBT，SiC器件能效更高、损耗更低、体积更小，开关频率也更快。这使得新能源汽车能够实现更长的续航里程、更短的充电时间以及更高的电池电压。

文章来源：线束技术