汽车行业报告：800V电气架构产业链（35页）

行业报告下载 2022年01月16日 07:52 管理员

SiC基功率半导体相比Si基具备更高耐压等级和开关损耗，以Si-IGBT为例，450V下其耐压为650V，若汽车电气架构升级至800V，考虑开关电压开关过载等因素，对应功率半导体耐压等级需达1200V，而高电压下Si-IGBT的开关/导通损耗急剧升高，面临成本上升而能效下降的问题。800V下SiC的耐压、开关频率、损耗表现优异，是800V趋势下最大受益元器件。薄膜电容的作用是作为直流支撑电容器，从DC-link端吸收高脉冲电流，保护功率半导体。一般一个功率半导体配一个薄膜电容，新能源车上主要用于电机控制器、OBC上，若多电机车型，薄膜电容用量亦会随之增加。另外，在直流快充桩上亦需要一个薄膜电容。目前薄膜电容ASP为200元，800V趋势下，薄膜电容的ASP需提升约20%。另外短期看，800V会在高端车率先应用，高端车一般采用多电驱配置，提升薄膜电容用量。轴电压的产生：电机控制器供电为变频电源，含有高次谐波分量，逆变器、定子绕组、机壳形成回路，产生感应电压，称为共模电压，在此回路上产生高频电流。由于电磁感应原理，电机轴两端形成感应电压，成为轴电压，一般来说无法避免。转子、电机轴、轴承形成闭合回路，轴承滚珠与滚道内表面为点接触，若轴电压过高，容易击穿油膜后形成回路，轴电流出现导致轴承腐蚀。

800V的逆变器应用SiC，导致电压变化频率高，轴电流增大，轴承防腐蚀要求增加。同时，由于电压/开关频率增加，800V电机内部的绝缘/EMC防护等级要求提升。需求具有高确定性，800V下产品性能要求提高，附加值提升：高压直流继电器作为自动控制开关元件，起到高压电路控制和安全保护作用，新能源车对高压直流继电器具有刚性需求；800V平台电压电流更高、电弧更严重，对高压直流继电器耐压等级、载流能力、灭弧、使用寿命等性能要求提高，产品需要在触点材料、灭弧技术等多方面改进，附加值提高。预计单车价值量将提高40%，乘用车配置数量以4-5个为主，充电桩多为2个：目前A级车高压继电器单车价值量为800元左右，预计800V电压平台单车价值量将提升40%。数量配置取决于车型类别和电路设计，乘用车多采用主回路2只、快充回路1-2只、预充回路1只方案；商用车功率更高，配置约4-8只；直流充电桩常规配2只。