充電樁採用碳化矽模塊可以增加近30%的輸出功率，減少50%的損耗。目前在充電樁領域，碳化矽應用處於快速增長階段，預計到2025年將提升至35%，市場規模將達200億元。
近年來，充電時長已經成為影響新能源汽車駕駛體驗的關鍵因素，市場對提高車輛充電速度的需求變得越來越迫切。高電壓和大電流都可縮短充電時間，但考慮到銅線損耗的因素，高壓大功率比大電流方案更有效率。而要提升充電速度，必然要關注大功率充電，在不提高整車電壓平台的條件下，必須增大充電電流，但這樣也會導致端子、線纜的發熱量增加，繼而溫度升高。持續高溫容易損害充電裝置，嚴重的還會引發安全事故，為避免這種情況，必須將充電槍端子及線纜的發熱量及溫升降低，常用的方法就是增大導體截面積。然而增大導體截面積後會增加線纜的重量，用戶使用會很不方便。考慮到充電槍的電流約束，最適合的辦法是通過提升電壓平台實現大功率充電。
目前主流車企均在布局高壓快充車型，預計2026年800伏以上高壓車型銷量將過半，但我國適配高壓快充的高壓充電樁數量不足。為此，主流車企和充電運營商正加快研發推出大功率快充樁，亟需更耐高壓、耐高溫、更小型化的新型功率器件，以滿足充電設備對效率和安全的更高要求。 作為第三代半導體材料，碳化矽具有寬禁帶、高熱導率、高擊穿場強、高飽和電子漂移速率等優異特性。與傳統矽材料比較，碳化矽器件能有效滿足充電樁設備耐高壓、耐高溫、更小型化新型器件的需求，幫助實現新能源汽車快速充電的目標。此外，碳化矽還能提高單位功率密度，減小模塊體積並簡化電路設計，對降低充電樁成本起到重要作用。
傳統矽方案充電樁模塊電源中，DC/DC拓撲採用650V矽基超結MOSFET組成兩個全橋串聯的LLC，使用1200V碳化矽MOSFET以後，系統可以簡化為一個LLC諧振迴路，器件數量大幅度減少，有利於提升系統可靠性。尤其是關斷損耗更小的碳化矽MOSFET，更適合充電樁電源模塊DC/DC部分的LLC/移相全橋等電路拓撲。 同時，1200V/40mΩ碳化矽MOSFET分立器件在風光儲充、車載充電、汽車空調等領域的電源模塊上被廣泛應用，規模優勢使碳化矽MOSFET成本進一步降低，使得用1200V碳化矽MOSFET的系統成本比使用650V矽基超結MOSFET的更低，產品更具有競爭力。
 基本半導體PcoreTM2 E2B 全碳化矽半橋MOSFET模塊BMF240R120E2G3基於高性能晶圓平台設計，在比導通電阻、開關損耗、抗誤導通、可靠性等方面表現出色。高溫(Tvj=150℃)下的RDS(on)參數僅比常溫(Tvj=25℃)時增加1.4倍左右。產品內置碳化矽肖特基二極體，使得續流二極體基本沒有反向恢復行為，大幅降低模塊的開通損耗。產品還引入氮化矽(Si3N4)AMB陶瓷基板及高溫焊料，可改善長期高溫度衝擊循環的CTE失配，陶瓷板的可靠性大幅提升。  在高壓快充的大背景下，以基本半導體為代表的碳化矽功率器件企業將不斷加大研發力度，確保先進技術能緊跟行業趨勢和市場需求，為充電樁設備製造企業提供更高性能的碳化矽功率器件。隨著新能源汽車、光伏產業的快速發展，碳化矽器件在電力設備行業中還將有更廣泛的應用，其市場規模還有巨大的成長空間，預計碳化矽功率器件在光伏逆變器的滲透率將從 2020年的10%增長至 2048年的85%。 如您對我們的產品感興趣，歡迎聯繫諮詢哦！ 電話：8615989336080 郵箱：kevinzh@sac.com.hk 關於基本半導體 深圳基本半導體有限公司是中國第三代半導體創新企業，專業從事碳化矽功率器件的研發與產業化。公司總部位於深圳，在北京、上海、無錫、香港以及日本名古屋設有研發中心和製造基地。公司擁有一支國際化的研發團隊，核心成員包括二十餘位來自清華大學、中國科學院、英國劍橋大學、德國亞琛工業大學、瑞士聯邦理工學院等國內外知名高校及研究機構的博士。 基本半導體掌握碳化矽核心技術，研發覆蓋碳化矽功率半導體的材料製備、晶片設計、晶圓製造、封裝測試、驅動應用等產業鏈關鍵環節，擁有智慧財產權兩百餘項，核心產品包括碳化矽二極體和MOSFET晶片、汽車級碳化矽功率模塊、功率器件驅動晶片等，性能達到國際先進水平，服務於光伏儲能、電動汽車、軌道交通、工業控制、智能電網等領域的全球數百家客戶。 基本半導體是國家級專精特新“小巨人”企業，承擔了國家工信部、科技部及廣東省、深圳市的數十項研發及產業化項目，與深圳清華大學研究院共建第三代半導體材料與器件研發中心，是國家5G中高頻器件創新中心股東單位之一，獲批中國科協產學研融合技術創新服務體系第三代半導體協同創新中心、廣東省第三代半導體碳化矽功率器件工程技術研究中心。 |
