實(shí)現(xiàn)SiC器件與先進(jìn)電機(jī)、電控系統(tǒng)的全方位優(yōu)化、匹配,并促使逆變器更加“智能化”和“傻瓜化”
為各行業(yè)提供所需高溫半導(dǎo)體解決方案的領(lǐng)導(dǎo)者CISSOID日前宣布:公司已與南京航空航天大學(xué)自動(dòng)化學(xué)院電氣工程系達(dá)成深度戰(zhàn)略合作協(xié)議,雙方將攜手建立聯(lián)合電驅(qū)動(dòng)實(shí)驗(yàn)室,共同研發(fā)針對(duì)碳化硅(SiC)功率電子應(yīng)用的全方位優(yōu)化、匹配先進(jìn)電機(jī)的電控系統(tǒng),以充分發(fā)揮SiC器件的高頻、高壓、高溫、高效率、高功率密度等性能優(yōu)勢(shì),更好地滿足工業(yè)、航空和新能源汽車應(yīng)用的廣泛需求。
本文引用地址:http://www.ex-cimer.com/article/202409/463177.htm先進(jìn)電機(jī)應(yīng)用 (如高轉(zhuǎn)速、高頻、高功率密度、高溫等)需要相匹配的逆變器支持,但業(yè)界一直為其開發(fā)難度所困擾。CISSOID與南京航空航天大學(xué)自動(dòng)化學(xué)院電氣工程系建立的聯(lián)合電驅(qū)動(dòng)實(shí)驗(yàn)室近期將推出的基于碳化硅(SiC)功率器仵的完整逆變器參考設(shè)計(jì),將很好地解決了這一問題。規(guī)劃的參考設(shè)計(jì)將整合CISSOID 公司的SiC高壓功率模塊和相匹配的集成化柵極驅(qū)動(dòng)器,南京航空航天大學(xué)的控制板和軟件,超低寄生電感的直流母線電容和EMI濾波器,直流和相電流傳感器等其它附件。由此為先進(jìn)電機(jī)應(yīng)用可提供一個(gè)全面集成的完整“傻瓜型”逆變器開發(fā)平臺(tái)。
這樣,針對(duì)先進(jìn)目標(biāo)電機(jī)應(yīng)用,用戶可輕松設(shè)置參數(shù)與之適配,僅需較少時(shí)間即可完成校準(zhǔn),使目標(biāo)電機(jī)正常運(yùn)轉(zhuǎn),由此來開展各種測(cè)試和實(shí)驗(yàn),為最終電機(jī)應(yīng)用的產(chǎn)品定型提供依據(jù),其簡(jiǎn)易性將大大節(jié)省研發(fā)時(shí)間和工程人力資源,為用戶快速實(shí)現(xiàn)先進(jìn)電機(jī)應(yīng)用的產(chǎn)品化提供強(qiáng)有力的支持。隨著SiC功率器件的日趨成熟和普及,將大力推動(dòng)先進(jìn)電機(jī)的應(yīng)用,同時(shí)也會(huì)促使逆變器更加“智能化”和“傻瓜化”。
SiC功率器件的高壓、高頻、高功率密度和高溫等優(yōu)越性能為先進(jìn)電機(jī)應(yīng)用奠定了基礎(chǔ)。然而,用戶通常需要自己開發(fā)所有硬件,然后將第三方控制軟件集成到他們的設(shè)計(jì)環(huán)境中。這種傳統(tǒng)方式非常耗費(fèi)時(shí)間和工程人力資源,并且需要深入了解基于SiC的功率系統(tǒng)設(shè)計(jì)以及電機(jī)控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)。這樣看來,即將推出的完整逆變器參考設(shè)計(jì)將為用戶完成這些費(fèi)時(shí)費(fèi)力的基礎(chǔ)工程工作,使用戶可直接利用這一參考設(shè)計(jì)平臺(tái)開展測(cè)試工作,由此快速地實(shí)現(xiàn)先進(jìn)電機(jī)應(yīng)用的產(chǎn)品化定型。
基于這一“傻瓜型”平臺(tái)的測(cè)試和產(chǎn)品化設(shè)計(jì)完成后,用戶可以按照物料清單選擇采購整個(gè)逆變器方案的全部材料,或只是購買已整合柵極驅(qū)動(dòng)的碳化硅智能功率模塊(IPM)和控制板等核心軟硬部件, 而其他組件和逆變器外殼等組件則可從他們的首選供應(yīng)商處采購。這樣,用戶即可以迅速地將逆變器整合到目標(biāo)電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)中,并快速地投入先進(jìn)電機(jī)動(dòng)力總成系統(tǒng)的生產(chǎn)。
總之,碳化硅功率器件在導(dǎo)通電阻、阻斷電壓和結(jié)電容方面的性能顯著優(yōu)于傳統(tǒng)硅基功率器件,能夠支持先進(jìn)電機(jī)應(yīng)用實(shí)現(xiàn)更高的功率體積密度、更高的功率質(zhì)量密度、更高的開關(guān)頻率、更高的效率,乃至更高的工作溫度并降低冷卻系統(tǒng)的復(fù)雜程度。然而,實(shí)現(xiàn)這些更高性能對(duì)電機(jī)驅(qū)動(dòng)和控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)提出了更高的要求。CISSOID與南京航空航天大學(xué)自動(dòng)化學(xué)院電氣工程系聯(lián)合開發(fā)的這一完整“傻瓜型”逆變器參考設(shè)計(jì)正是考慮到了為先進(jìn)電機(jī)應(yīng)用的用戶減輕設(shè)計(jì)難度,節(jié)省開發(fā)時(shí)間和人力資源的投入,并快速實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品化。
“無論是在研究還是在實(shí)際工業(yè)應(yīng)用中,業(yè)界一直都在追求電機(jī)和電氣的完美整合。如今,工業(yè)、航空和新能源汽車技術(shù)正在快速發(fā)展,大規(guī)模的先進(jìn)電機(jī)和電氣應(yīng)用將牽引、推動(dòng)這一追求達(dá)到極致?!蹦暇┖娇蘸教齑髮W(xué)自動(dòng)化學(xué)院電氣工程系郝振洋教授表示?!澳壳埃诟呖煽啃?a class="contentlabel" href="http://www.ex-cimer.com/news/listbylabel/label/SiC器件">SiC器件的應(yīng)用在匹配電機(jī)的電氣設(shè)計(jì)方面已有很大改善;但業(yè)界原有的、基于硅器件的門級(jí)驅(qū)動(dòng),可靠性等方面還相對(duì)較弱,這已成為了實(shí)現(xiàn)高水平應(yīng)用的瓶頸。CISDOID的高溫半導(dǎo)體芯片和封裝技術(shù),及其在石油、航空航天等高端應(yīng)用領(lǐng)域所積累的高可靠系統(tǒng)設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn),將極大地幫助我們實(shí)現(xiàn)完美的電機(jī)和電氣一體化設(shè)計(jì),滿足未來工業(yè)、航空及新能源汽車領(lǐng)域的更高需求。”
“我們很高興能與南京航空航天大學(xué)自動(dòng)化學(xué)院電氣工程系展開合作;該學(xué)院是中國一流的科研機(jī)構(gòu),擁有完備的科研創(chuàng)新平臺(tái),承擔(dān)了多批國家重要研究項(xiàng)目,并持續(xù)推動(dòng)電機(jī)與電氣技術(shù)向前發(fā)展,以及在工業(yè)、航空航天及新能源汽車領(lǐng)域進(jìn)行廣泛應(yīng)用。此次雙方開展研發(fā)合作,將會(huì)針對(duì)SiC功率電子應(yīng)用,旨在開發(fā)出完全匹配、且經(jīng)過全方位優(yōu)化的電機(jī)和電控系統(tǒng),由此為工業(yè)、航空及新能源汽車應(yīng)用提供更為優(yōu)秀的產(chǎn)品。”CISSOID首席執(zhí)行官Dave Hutton先生表示。“CISSOID一直都十分注重與中國半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的融合發(fā)展,我們自從募集到來自中國的投資以來,陸續(xù)已在芯片制造、封裝測(cè)試等方面與中國公司進(jìn)行了廣泛的合作。此次與中國的一流科研機(jī)構(gòu)合作,則進(jìn)一步凸顯了CISSOID力求廣泛融入中國半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)生態(tài)的戰(zhàn)略?!?/p>
評(píng)論