汽油和鋰電池組價格成電動汽車成功關鍵

時間：2011-03-04 00:03:54

關鍵字：汽油電動汽車鋰電池組英飛凌

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[導讀] 　　深圳馬路上不時從身邊擦身而來的混合動力公交車（HEV）和純電動出租汽車（EV）提醒我們，電動汽車時代已經(jīng)來臨，我們有希望逐漸脫離快速上漲的汽油價格噩夢，進入一個低碳技術主領的新時代?！　「鶕?jù)市場

　　深圳馬路上不時從身邊擦身而來的混合動力公交車（HEV）和純電動出租汽車（EV）提醒我們，電動汽車時代已經(jīng)來臨，我們有希望逐漸脫離快速上漲的汽油價格噩夢，進入一個低碳技術主領的新時代。

　　根據(jù)市場研究公司IMS Research中度樂觀的估計，到2016年，高達7%的輕型汽車將是電動汽車，而且這一比例到2020年將上升到15%。其中混合動力汽車將占到三分之二，剩下的三分之一將由插電式混合動力汽車和純電動汽車對分。

　　英飛凌汽車電驅(qū)動部門OPM總監(jiān)Mark Munzer說：“全球石油資源開始面臨供應短缺的現(xiàn)狀正在刺激市場對電動汽車的需求，另外，包括中國、日本和以色列在內(nèi)的政府支持也是推動電動汽車市場發(fā)展的一大重要因素。未來電動汽車市場能否成功的關鍵將在很大程度上取決于汽油的價格和鋰電池組的成本。”

　　另外一大阻力將來自于現(xiàn)有汽車供應鏈上的既得利益者，因為電動汽車將在所有層面上帶來快速的改變，包括駕駛習慣、供應鏈、基礎設施和汽車服務。

　　汽車電子事業(yè)部電驅(qū)動產(chǎn)品線總監(jiān)Mark介紹英飛凌最新技術

　　電動車驅(qū)動模式的改變，也使得產(chǎn)業(yè)鏈上的合作呈現(xiàn)多樣化。譬如，車廠在馬達系統(tǒng)甚至整套驅(qū)動系統(tǒng)方面都要向零部件供應商采購；而在電池管理和控制系統(tǒng)方面，整車廠大多缺乏獨立開發(fā)的能力，一般依賴電池模組供應商提供整套方案，稍有研發(fā)實力的則選擇與半導體供應商合作開發(fā)。

　　盡管電動車用磷酸鐵鋰電池在成本、功率密度、可靠性、使用壽命等方面仍存在諸多挑戰(zhàn)。但就長遠的中國市場而言，純電動汽車是大勢所趨，在相應的充電網(wǎng)絡及相應標準未完善之前，HEV或PHEV等混合動力方式則可作為補充技術。

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　　Mark Munzer表示，電動車為工業(yè)帶來一次分裂性革命。這不但表現(xiàn)在汽車工業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈的合作上，也將表現(xiàn)在未來與電動車相關業(yè)務的運營模式上。甚至，除了繼續(xù)鞏固和一級零部件供應商的合作，他認為車用半導體廠商將成為電動車廠商真正意義的系統(tǒng)合作伙伴。

　　目前，英飛凌、瑞薩電子、飛思卡爾、意法半導體是主要的車用半導體供應商。英飛凌近兩年已在汽車專用半導體器件市場躍居第一，而在功率器件（包含車用功率器件）市場更是多年排名第一。Mark Munzer聲稱，與主要競爭對手比較，英飛凌的車用產(chǎn)品線更全面，覆蓋中低高壓各個領域，優(yōu)勢則體現(xiàn)在車用高壓功率器件上，而在車用IGBT模塊方面，當前的對手主要有三菱電機和富士電機等。

　　英飛凌目前針對電動汽車市場推出的重要產(chǎn)品是HybridPACK系列IGBT模塊，包括HybridPACK l和HybridPACK 2。其中，HybridPACK l適合諸如野外混合動力和電池充電器等10kW到30kW應用，HybridPACK 2適合功率為 40kW和100kW的全混與純電動應用；而在EVS25上，英飛凌宣布針對中國市場推出了適合輕混和純電動的帶PinFin的HybridPACK l模塊，功率范圍30kW至40kW。

　　功率半導體器件對于電動汽車的重要性顯而易見。據(jù)了解，中國的車用IGBT芯片依賴這些歐美日半導體公司，本土車用IGBT/MOSFET在可靠性和EMC方面存在較大問題，目前技術仍難以突破實現(xiàn)商業(yè)化。

　　車用半導體器件的品質(zhì)和可靠性是至關重要的。Mark Munzer認為，滿足于1ppm半導體器件失效率是不夠的。他表示，如果單獨一個車用半導體器件的失效率是1ppm，那么由多個元器件實現(xiàn)的ECU的失效率則將達到300ppm，以每輛車平均50個ECU單元來計算，汽車的故障率將高達1.5%；因此，從安全角度考慮，英飛凌的目標是0ppm的器件失效率。

　　他進而解釋說，如果不良半導體產(chǎn)品進入零部件供應商或整車廠的安全或動力系統(tǒng)，導致的失效問題所帶來的損失將會是數(shù)倍、甚至指數(shù)級的增長，因此與其冒險花費上千萬歐元召回處理事故車輛，不如在器件設計和晶圓廠的源頭就開始嚴格執(zhí)行失效分析。

　　對車用半導體的制造，英飛凌在對晶圓探測的時候就堅持多做探針測試等掃描，以剔除壞區(qū)，為了達到0ppm的產(chǎn)品目標，在壞區(qū)周邊區(qū)間甚至也不會被拿來生產(chǎn)這些性命攸關的車用級器件；而對于IGBT，在生產(chǎn)車間實現(xiàn)全自動以避免人手觸摸引入靜電也是必須的。對于每一片車用器件，該公司設定的追蹤碼可跟蹤相應批次的其他芯片，所以能在客戶端發(fā)現(xiàn)故障初始就能夠追蹤到同批次其他器件的去處，以盡量避免更多安全事故的發(fā)生。

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