Sota l'arquitectura tradicional de 400 V, imant permanentmotorssón propensos a escalfar-se i desmagnetitzar-se en condicions de gran corrent i alta velocitat, cosa que dificulta la millora de la potència global del motor. Això ofereix una oportunitat per a l'arquitectura de 800 V d'aconseguir una major potència del motor amb la mateixa intensitat de corrent. Sota l'arquitectura de 800 V, elmotors'enfronta a dos requisits principals: la prevenció de la corrosió dels coixinets i el rendiment d'aïllament millorat.
Tendències de la ruta tecnològica:
Ruta del procés de bobinatge del motor: fil pla. Un motor de fil pla fa referència a amotorque utilitza un estator de bobinatge pla revestit de coure (específicament un motor síncron d'imant permanent). En comparació amb un motor de filferro circular, un motor de filferro pla té avantatges com ara una mida petita, una alta taxa d'ompliment de la ranura, una alta densitat de potència, un bon rendiment NVH i una millor conductivitat tèrmica i rendiment de dissipació de calor. Pot satisfer millor la recerca de rendiment de pes lleuger, alta densitat de potència i altres requisits de rendiment sota plataformes d'alta tensió, al mateix temps, pot alleujar el problema de corrosió dels coixinets causat per la ruptura de la pel·lícula d'oli i la formació de corrent de l'eix quan el la tensió de l'eix és alta.
1.Tendència de la tecnologia de refrigeració del motor: refrigeració d'oli. La refrigeració d'oli soluciona els desavantatges de la tecnologia de refrigeració per aigua reduint el volum del motor i augmentant la potència. L'avantatge de la refrigeració d'oli és que l'oli té propietats no conductores i no magnètiques, un millor rendiment d'aïllament i pot contactar directament amb els components interns del motor. En les mateixes condicions de funcionament, les temperatures internes de l'oli es van refredarmotorssón aproximadament un 15% més baixes que les de refrigeració per aiguamotors, facilitant que el motor dissipi la calor.
Control elèctric: solució alternativa de SiC, que mostra avantatges de rendiment
Millora l'eficiència, redueix el consum d'energia i redueix el volum. Amb l'avenç de la plataforma de treball d'alta tensió de 800 V per a bateries, s'han plantejat requisits més elevats per als components relacionats amb la unitat elèctrica i el control electrònic.
Segons dades de Fodie Power, els dispositius de carbur de silici tenen els següents avantatges en l'aplicació de productes de controlador de motor:
1. Pot millorar l'eficiència de les càrregues baixes en el sistema de control electrònic, augmentant l'abast del vehicle en un 5-10%;
2. Augmenteu la densitat de potència del controlador de 18kw/L a 45kw/L, que és propici per a la miniaturització;
3. Augmentar l'eficiència de la zona eficient que representa un 85% en un 6% i augmentar l'eficiència de la zona de càrrega mitjana i baixa en un 10%;
4. El volum del prototip de control electrònic de carbur de silici es redueix en un 40%, cosa que pot millorar eficaçment la utilització de l'espai i ajudar a la tendència de desenvolupament de la miniaturització.
Càlcul de l'espai de control elèctric: la mida del mercat pot arribar als 2.500 milions de iuans,
CAGR a tres anys189,9%
Per al càlcul espacial del controlador del motor sota el model de vehicle de 800 V, suposem que:
1. Un vehicle d'energia nova sota una plataforma d'alta tensió està equipat amb un conjunt de controladors de motor o un conjunt d'accionament elèctric;
2. Valor d'un sol cotxe: segons els ingressos/vendes dels productes corresponents anunciats a l'informe anual 2021 d'Intel, el valor és de 1141,29 iuans/set. Tenint en compte que la popularització i la promoció dels dispositius de carbur de silici en el camp dels productes de control electrònic en el futur comportarà un augment del valor unitari dels productes, suposem que el preu unitari serà de 1145 iuans/conjunt el 2022 i augmentarà any rere any. any.
Segons els nostres càlculs, el 2025, l'espai de mercat nacional i mundial dels controladors elèctrics a la plataforma de 800 V serà d'1.154 milions de iuans i 2.486 milions de iuans, respectivament. El CAGR per als anys 22-25 serà del 172,02% i del 189,98%.
Font d'alimentació del vehicle: aplicació de dispositiu SiC, que admet el desenvolupament de 800V
Pel que fa a la millora del rendiment del producte: en comparació amb els tubs MOS de silici tradicionals, els tubs MOS de carbur de silici tenen característiques excel·lents, com ara una baixa resistència a la conducció, una major resistència a la tensió, bones característiques d'alta freqüència, resistència a alta temperatura i una capacitat d'unió extremadament petita. En comparació amb els productes d'alimentació de vehicles (OBC) equipats amb dispositius basats en Si, pot augmentar la freqüència de commutació, reduir el volum, reduir el pes, millorar la densitat de potència i augmentar l'eficiència. Per exemple, la freqüència de commutació ha augmentat 4-5 vegades; Reduïu el volum unes 2 vegades; Redueix el pes 2 vegades; La densitat de potència s'ha incrementat de 2,1 a 3,3 kW/L; Millora de l'eficiència en un 3%+.
L'aplicació de dispositius SiC pot ajudar els productes d'energia per a automòbils a complir tendències com ara l'alta densitat de potència, l'alta eficiència de conversió i la miniaturització lleugera, i adaptar-se millor a les necessitats de càrrega ràpida i al desenvolupament de plataformes de 800 V. L'aplicació de dispositius d'alimentació SiC en DC/DC també pot aportar resistència a alta tensió, baixa pèrdua i lleugeresa als dispositius.
Pel que fa a la creació de creixement del mercat: per adaptar-se a la pila de càrrega ràpida tradicional de 400 V DC, els vehicles equipats amb una plataforma de tensió de 800 V han d'estar equipats amb un convertidor DC/DC addicional per augmentar de 400 V a 800 V per a la càrrega ràpida de bateries de corrent continu. que augmenta encara més la demanda de dispositius DC/DC. Al mateix temps, la plataforma d'alta tensió també ha promogut l'actualització dels carregadors a bord, aportant noves incorporacions als OBC d'alta tensió.
Càlcul de l'espai d'alimentació del vehicle: més de 3.000 milions de iuans a l'espai en 25 anys, duplicant el CAGR en 22-25 anys
Per al càlcul espacial del producte d'alimentació del vehicle (convertidor DC/DC i carregador de vehicle OBC) sota el model de vehicle de 800 V, suposem que:
Un vehicle d'energia nova està equipat amb un conjunt de convertidors DC/DC i un carregador a bord OBC o un conjunt de productes integrats d'alimentació a bord;
Espai de mercat per a productes d'energia per a vehicles=Venda de vehicles d'energia nova × El valor del vehicle individual del producte corresponent;
Valor d'un sol cotxe: basat en el volum d'ingressos/vendes del producte corresponent a l'informe anual 2021 de Xinrui Technology. Entre ells, el convertidor DC/DC és de 1589,68 iuans/vehicle; L'OBC a bord és de 2029,32 iuans/vehicle.
Segons els nostres càlculs, sota la plataforma de 800 V el 2025, l'espai de mercat nacional i global dels convertidors DC/DC serà d'1.588 milions de iuans i 3.422 milions de iuans, respectivament, amb un CAGR del 170,94% i el 188,83% del 2022 al 2025; L'espai de mercat nacional i global del carregador a bord OBC és de 2.027 milions de iuans i 4.369 milions de iuans, respectivament, amb un CAGR del 170,94% i del 188,83% del 2022 al 2025.
Relé: augment del preu del volum sota tendència d'alta tensió
El relé de corrent continu d'alta tensió és el component bàsic dels vehicles d'energia nova, amb un ús de vehicle únic de 5-8. El relé DC d'alta tensió és una vàlvula de seguretat per a vehicles d'energia nova, que entra en un estat connectat durant el funcionament del vehicle i pot separar el sistema d'emmagatzematge d'energia del sistema elèctric en cas d'avaria del vehicle. Actualment, els vehicles d'energia nova han d'estar equipats amb 5-8 relés de corrent continu d'alta tensió (inclosos 1-2 relés principals per a la commutació d'emergència del circuit d'alta tensió en cas d'accidents o anormalitats del circuit; 1 precarregador per compartir el càrrega d'impacte del relé principal; 1-2 carregadors ràpids per aïllar l'alta tensió en cas d'anormalitats sobtades del circuit; 1-2 relés auxiliars del sistema d'alta tensió;
Càlcul de l'espai de relleus: 3.000 milions de iuans a l'espai en 25 anys, amb un CAGR superior a 2 vegades en 22-25 anys
Per calcular l'espai del relé sota el model de vehicle de 800 V, suposem que:
Els vehicles de nova energia d'alta tensió han d'estar equipats amb 5-8 relés, per això escollim la mitjana, amb una demanda de vehicle únic de 6;
2. Tenint en compte l'augment del valor dels relés de corrent continu per vehicle a causa de la promoció de plataformes de relés d'alta tensió en el futur, assumim un preu unitari de 200 iuans per unitat el 2022 i l'augmentem any rere any;
Segons els nostres càlculs, l'espai de mercat dels relés de corrent continu d'alta tensió a la plataforma de 800 V el 2025 és proper als 3.000 milions de iuans, amb un CAGR del 202,6%.
Condensadors de pel·lícula fina: la primera opció en el camp de les noves energies
Les pel·lícules primes s'han convertit en l'alternativa preferida a l'electròlisi en el camp de les noves energies. El component bàsic del sistema de control electrònic dels vehicles de nova energia és l'inversor. Si la fluctuació de tensió a la barra de bus supera el rang permès, provocarà danys a l'IGBT. Per tant, cal utilitzar condensadors per suavitzar i filtrar la tensió de sortida del rectificador i absorbir el corrent de pols d'alta amplitud. En el camp de l'inversor, normalment es requereixen condensadors amb una forta resistència a la sobretensió, alta seguretat, llarga vida útil i resistència a alta temperatura. Els condensadors de pel·lícula prima poden complir millor els requisits anteriors, cosa que els converteix en l'opció preferida en el camp de la nova energia.
L'ús de vehicles individuals està augmentant gradualment i la demanda de condensadors de pel·lícula fina serà molt superior a la taxa de creixement de la indústria de vehicles d'energia nova. La demanda de plataformes de vehicles d'energia nova d'alta tensió ha augmentat, mentre que els vehicles elèctrics de gamma alta equipats amb càrrega ràpida d'alta tensió generalment han d'estar equipats amb 2-4 condensadors de pel·lícula prima. Els productes de condensadors de pel·lícula prima s'enfrontaran a una demanda més gran que els vehicles d'energia nova.
Demanda de condensadors de pel·lícula prima: la càrrega ràpida d'alta tensió aporta un nou creixement, amb un AGR del 189,2% durant 22-25 anys
Per al càlcul espacial dels condensadors de pel·lícula prima sota el model de vehicle de 800 V, suposem que:
1. El preu dels condensadors de pel·lícula fina varia segons els diferents models de vehicles i la potència del motor. Com més gran sigui la potència, més gran serà el valor i més gran serà el preu corresponent. Suposant un preu mitjà de 300 iuans;
2. La demanda de vehicles d'energia nova amb càrrega ràpida d'alta pressió és de 2-4 unitats per unitat, i suposem una demanda mitjana de 3 unitats per unitat.
Segons el nostre càlcul, l'espai del condensador de pel·lícula aportat pel model de càrrega ràpida de 800 V el 2025 és de 1.937 milions de iuans, amb un CAGR = 189,2%
Connectors d'alta tensió: millora d'ús i rendiment
Els connectors d'alta tensió són com els vasos sanguinis del cos humà, la seva funció és transmetre contínuament energia del sistema de bateries a diversos sistemes.
Pel que fa a la dosificació. Actualment, tota l'arquitectura del sistema del vehicle encara es basa principalment en 400V. Per satisfer la demanda de càrrega ràpida de 800 V, es requereix el convertidor de tensió DC/DC de 800V a 400V, augmentant així el nombre de connectors. Per tant, el connector d'alta tensió ASP dels vehicles d'energia nova sota l'arquitectura de 800 V es millorarà significativament. Estimem que el valor d'un sol cotxe és d'uns 3.000 iuans (els vehicles tradicionals de combustible tenen un valor d'uns 1.000 iuans).
Pel que fa a la tecnologia. Els requisits per als connectors en sistemes d'alta tensió inclouen:
1. Posseir alta tensió i alt rendiment de corrent;
2. Implementar funcions de protecció d'alt nivell en diferents condicions de treball;
Tenir un bon rendiment de blindatge electromagnètic. Per tant, per complir els requisits de rendiment sota la tendència de 800 V, la iteració tecnològica dels connectors d'alta tensió és inevitable.
Fusibles: augment de la taxa de penetració dels nous fusibles
Els fusibles són els "fusibles" dels vehicles de nova energia. Un fusible és un dispositiu elèctric que, quan el corrent en el sistema supera el valor nominal, la calor generada fusionarà la fosa, aconseguint el propòsit de desconnectar el circuit.
La taxa de penetració de nous fusibles ha augmentat. El fusible d'excitació s'activa mitjançant un senyal elèctric per activar el dispositiu d'excitació, cosa que li permet alliberar l'energia emmagatzemada. Mitjançant la força mecànica, genera ràpidament una ruptura i completa l'extinció de l'arc d'un gran corrent de falla, tallant així el corrent i aconseguint una acció de protecció. En comparació amb els fusibles tradicionals, el condensador d'excitació té les característiques de mida petita, baix consum d'energia, forta capacitat de transport de corrent, resistència a cops de corrent grans, acció ràpida i temps de protecció controlable, el que el fa més adequat per a sistemes d'alta tensió. Sota la tendència de l'arquitectura de 800 V, la taxa de penetració del mercat dels fusibles d'incentiu augmentarà ràpidament i s'espera que el valor d'un sol vehicle arribi als 250 iuans.
Càlcul d'espai per a fusibles i connectors d'alta tensió: CAGR=189,2% de 22 a 25 anys
Per al càlcul espacial de fusibles i connectors d'alta tensió sota el model de vehicle de 800 V, suposem que:
1. El valor del vehicle únic dels connectors d'alta tensió és d'uns 3000 iuans/vehicle;
2. El valor de vehicle únic del fusible és d'uns 250 iuans/vehicle;
Segons els nostres càlculs, l'espai de mercat per a connectors i fusibles d'alta tensió aportats pel model de càrrega ràpida de 800 V el 2025 és de 6.458 milions de iuans i 538 milions de iuans, respectivament, amb un CAGR = 189,2%
Hora de publicació: 10-nov-2023
