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日前,在2015英飛凌汽車電子高校日活動期間,英飛凌攜手寶馬i3系列電動車,首次在媒體面前亮相。
寶馬i3電動車搭載的是一套純電動系統(tǒng),電動機最大功率為170馬力,0-100km/h的加速時間為7.2秒,最大行駛速度為150km/h。在其正常使用情況下,最大續(xù)航里程可達160公里。
寶馬i3純電動車背后,誰在支撐強大的動力?
英飛凌科技(中國)有限公司中國區(qū)汽車電子業(yè)務負責人及高級總監(jiān)徐輝女士介紹說,寶馬i3純電動車中僅電力驅動總成就采用了英飛凌的75顆半導體器件,以最大限度提供能效。其中包括AUDO Future單片機、HybridPACK 2 IGBT功率模塊、EiceDRIVER高壓IGBT驅動芯片、CoolMOS高壓MOSFET。此外,英飛凌還提供了其它的產(chǎn)品用來控制安全氣囊、電動 安全帶預警器、電動雨刮器、底盤控制器、電子助力轉向系統(tǒng)、LED照明模塊等。
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媒體現(xiàn)場試駕寶馬i3電動車
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英飛凌科技(中國)有限公司中國區(qū)汽車電子業(yè)務負責人及高級總監(jiān)徐輝女士
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采用英飛凌半導體器件的寶馬i3電動車解剖圖
同時,在寶馬i8混合動力車中,英飛凌同樣為其電力驅動總成系統(tǒng)提供了75顆半導體器件,以達到最高能效。
采用英飛凌半導體器件的寶馬i8電動車解剖圖
徐輝解釋說,寶馬i3純電動車的電力驅動總成系統(tǒng)的獨特之處在于,它把電機系統(tǒng)做的非常的小。其中,IGBT是逆變器里最核心的部件,它的功率密度越高,電能轉換效率就越高。
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與此同時,體積非常小的IGBT對散熱的要求也變的更高,但因為所有的功率轉換都由IGBT執(zhí)行,所以器件本身沒有更多的空間來散熱,也不能通過增加風扇等其他方式散熱,這就要求IGBT本身有很好的散熱功能。而英飛凌通過創(chuàng)新的冷卻技術Pinfin,在器件上面增加了獨特的針尖式設計,從而得到了更多的散熱面積。
此外,由于電動汽車的電機對頻率變化有著很高的要求,這就需要IGBT有更高的開關頻率。
英飛凌與寶馬汽車的合作
“目前英飛凌IGBT產(chǎn)品的功率密度可以比競爭對手高出30~40%,達到了業(yè)界最高水平。同時在質(zhì)量、可靠性上都能夠達到業(yè)界最高的要求,從而保證了最高質(zhì)量和最可靠的電機控制?!毙燧x強調(diào)說。
電動汽車動力系統(tǒng)原理
徐輝補充說,英飛凌首家推出了300毫米薄晶圓,擁有最為先進的半導體制造工藝,幫助降低生態(tài)成本,為電動車提供創(chuàng)新的驅動力和技術保障。此外,英飛凌最新推出的多核微控制器Aurix具有強大的運算能力,能在苛刻的溫度環(huán)境下同時處理不同任務,并做出迅速處理和反應,進一步提高了電動汽車的安全性和智能化。
徐輝表示,英飛凌之所以能夠成功的與寶馬合作推出i3純電動車,是基于它們在新能源汽車領域近10年的共同研發(fā)歷史。可以說,英飛凌為寶馬新能源汽車的高效動力系統(tǒng)作出了卓越的貢獻。
除了上述提到的寶馬i系列,英飛凌還與多家中國本土車廠達成合作,如深圳比亞迪戴姆勒新技術有限公司最新推出的電動車“騰勢”,即采用了英飛凌先進的功率模塊HybridPACK 2以達到最佳的動力效應。
徐輝解釋說,英飛凌作為全球功率半導體市場排名第一、全球汽車電子市場排名第二的廠商,是目前唯一一家可提供給客戶從低壓12V、48V、弱混、中混、強混、插電式到純電驅動汽車所有電壓區(qū)間汽車級功率半導體及模塊的供應商。其中,英飛凌通過提供傳感器、微控制器和功率器件這三大類產(chǎn)品來分別實現(xiàn)電動汽車中的傳感、計算和執(zhí)行功能。
調(diào)查顯示,新能源汽車促使了動力總成系統(tǒng)電氣化的快速發(fā)展,令每輛汽車的半導體元件成本增加了一倍。而目前全球范圍內(nèi)裝有英飛凌HybridPACK模塊的新能源汽車已經(jīng)完成了累計超過20萬公里行駛,并保持了零缺陷的記錄。新能源汽車的電氣化程度如此之高,這也是英飛凌如此重視新能源汽車市場的原因。
中國電動車百人會:英飛凌積極出謀獻策
今年的1月13日,中國首屆電動汽車百人會論壇在北京釣魚臺國賓館舉辦,同時英飛凌宣布正式加入中國電動汽車百人會國際專家咨詢委員會。作為百人會成員中唯一芯片企業(yè),英飛凌科技與國家政府部門、汽車產(chǎn)業(yè)鏈上下游、能源、信息、交通規(guī)劃、高校及研究機構等領域的專家學者們共同出席,探討我國電動車發(fā)展新生態(tài),規(guī)劃產(chǎn)業(yè)未來發(fā)展藍圖。
據(jù)了解,作為我國在電動汽車領域的第三方智庫,百人會將根據(jù)國家戰(zhàn)略和電動汽車及相關產(chǎn)業(yè)發(fā)展需要,調(diào)動資源,開展研究,為政府部門、行業(yè)機構提供政策建議。
徐輝表示:“我們非常榮幸能夠受邀加入中國電動汽車百人會,這是業(yè)界對英飛凌的極大認可。我們將利用我們在全球汽車,尤其是電動車方面的長期經(jīng)驗和優(yōu)質(zhì)產(chǎn)品,為我國的電動車發(fā)展推波助瀾?!?/p>
新能源汽車扎根中國,我們需要做什么?
徐輝解釋說,英飛凌與中國本土的新能源汽車廠商的合作基本都始于3年前,而每個車廠又都有各自不同的發(fā)展策略,而英飛凌非常愿意為本土車廠和一級供應商提供定制化的服務,并最終看到新能源汽車在中國實現(xiàn)迅猛的發(fā)展。
以比亞迪為例,電池業(yè)務是其核心的強勢業(yè)務,所以他們希望借助自身優(yōu)勢推出續(xù)航里程高的新能源汽車,而這就要求幾乎高出一倍的工作電壓的支持。為此,英飛凌特別為比亞迪生產(chǎn)了1200V的IGBT,為其動力總成系統(tǒng)進行了定制化的設計,目前已經(jīng)在騰勢車型中投產(chǎn)。
說到不同的發(fā)展路線,徐輝認為中國政府的推動政策是非常明智的。在傳統(tǒng)的內(nèi)燃車領域,中國的確很難在短時間內(nèi)趕超國外企業(yè)的實力,但電動汽車的發(fā)展可以迅猛的加快汽車的智能化進程,從而為中國帶來彎道超車的可能。從這一角度來看,本土車廠的自主研發(fā)能力,就是決定彎道超車是否成功的關鍵因素之一。
另一個關鍵因素,來自新能源汽車的生產(chǎn)制造。徐輝解釋說,工業(yè)4.0的概念和標準實際上已經(jīng)在德國開始實施。英飛凌作為德國工業(yè)4.0的創(chuàng)始成員之一,走在了工業(yè)4.0的前端,并在德累斯頓建立起了一家全球自動化程度最高的工廠。在那里,晶圓的生產(chǎn)已經(jīng)實現(xiàn)了全自動化,不需要任何操作工人。同時,由于生產(chǎn)間實現(xiàn)了無塵和零污染,晶圓都是敞開式放置。
除此之外,中國政府在新能源汽車的推廣和補貼政策上可以稱得上全球力度最強了,但電動汽車充電樁的電壓、接口的標準統(tǒng)一,以及私有車的充電設施建設和普及,都是目前中國亟待解決的問題。只要克服了這些困難,新能源汽車在中國一定能實現(xiàn)驚人的發(fā)展。
徐輝補充說,英飛凌汽車電子生態(tài)圈平臺是英飛凌獨特的一個產(chǎn)業(yè)平臺,主要由在線網(wǎng)站和線下活動兩部分構成。截至到目前,英飛凌汽車電子生態(tài)圈的合作伙伴已經(jīng)超過90家,今年預計超過100家,在運行的項目接近300個,超過1000個工程師在參與研發(fā)和支持。每年舉辦的開發(fā)者大會和每季度舉辦的技術研討會,為廣大合作伙伴提供了一流的合作平臺。去年年底,英飛凌汽車電子生態(tài)圈公布了其小批量產(chǎn)品購買平臺,同時為用戶提供先期的支持、樣品的提供。后續(xù),他們還會推進一些特殊化的支持,例如為潛力企業(yè)提供經(jīng)濟和技術上的深度支持。
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走進清華:電動汽車百科101講座
活動當天,英飛凌首次將電動車知識普及講座帶入高等學府,為清華學子舉辦了電動汽車百科101講座,進行了全面的電動汽車發(fā)展趨勢和核心技術介紹。
徐輝介紹說,英飛凌和中國的幾所高校有著很長的合作歷史,包括清華大學、同濟大學、吉林大學、天津大學、北京理工大學等幾所汽車領域的重點院校,其中和天津大學、同濟大學的聯(lián)合實驗室已經(jīng)有了10年的合作歷史。它們之間的合作非常緊密,主要包括兩個方面:
電動汽車百科101講座
一是教學方面。英飛凌會為學校提供相關的教學支持、工程師現(xiàn)場支持、實驗樣本支持,以及幫助其設置課程,學生們通過這樣的教學能夠提前了解英飛凌的產(chǎn)品。由于英飛凌的汽車產(chǎn)品普及率很高,所以當學生進入工作崗位后,就不用再對產(chǎn)品進行重新的認識和學習。
二是幫助推動校內(nèi)的產(chǎn)業(yè)化項目、前端研究。其中,英飛凌參與了清華大學的一項燃料電池開發(fā)項目,同時贊助了清華大學的一個特殊項目——興趣小組。它是清華非常著名的組織,至今已有五年的歷史。他們會在學校里召集擁有不同興趣的團隊,開發(fā)不同的項目。其中,英飛凌在經(jīng)濟和技術上贊助了其中的汽車興趣小組和無線充電興趣小組。
2015英飛凌汽車電子高校日
為期一整天的校園活動中,英飛凌還邀請到中國汽車工程協(xié)會(CAAM)領導何鵬先生,與學霸們分享汽車行業(yè)發(fā)展趨勢。此外,由寶馬中國、北汽集團、清華大學汽車工程系和英飛凌汽車電子專家組成的重量級嘉賓團聚焦行業(yè)熱點話題開展了熱烈討論,并為學生們解惑未來職業(yè)發(fā)展規(guī)劃。
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2015英飛凌汽車電子高校日
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