Дәстүрлі 400 В архитектурасы бойынша тұрақты магнитқозғалтқыштаржоғары ток және жоғары жылдамдық жағдайында қызуға және магнитсізденуге бейім, бұл қозғалтқыштың жалпы қуатын жақсартуды қиындатады. Бұл 800 В архитектурасына бірдей ток қарқындылығы кезінде қозғалтқыш қуатын арттыруға мүмкіндік береді. 800 В архитектурасы бойынша,моторекі негізгі талапқа тап болады: мойынтіректердің коррозияға қарсы тұруы және оқшаулаудың жақсаруы.
Технологиялық бағыттың үрдістері:
Қозғалтқышты орау процесінің бағыты: жалпақ сым. Жалпақ сым қозғалтқыш дегенімізмоторжалпақ мыспен қапталған орама статорын (әсіресе тұрақты магнитті синхронды қозғалтқышты) пайдаланады. Дөңгелек сымды қозғалтқышпен салыстырғанда, жалпақ сымды қозғалтқыштың кіші өлшемі, жоғары ұяшық толтыру жылдамдығы, жоғары қуат тығыздығы, жақсы NVH өнімділігі, сондай-ақ жылу өткізгіштігі мен жылуды тарату өнімділігінің жақсырақ болуы сияқты артықшылықтары бар. Ол жоғары кернеулі платформалардағы жеңіл, жоғары қуат тығыздығы және басқа да өнімділік талаптарына жақсырақ жауап бере алады, сонымен қатар, білік кернеуі жоғары болған кезде май қабықшасының бұзылуынан және білік тогының пайда болуынан туындаған мойынтірек коррозиясы мәселесін жеңілдете алады.
1. Қозғалтқышты салқындату технологиясының үрдісі: маймен салқындату. Маймен салқындату қозғалтқыш көлемін азайту және қуатты арттыру арқылы сумен салқындату технологиясының кемшіліктерін шешеді. Маймен салқындатудың артықшылығы - майдың өткізбейтін және магниттік емес қасиеттері, жақсы оқшаулау өнімділігі және қозғалтқыштың ішкі компоненттерімен тікелей жанасуы. Бірдей жұмыс жағдайларында маймен салқындатылған ішкі температурақозғалтқыштарсумен салқындатылғаннан шамамен 15%-ға төменқозғалтқыштар, бұл қозғалтқыштың жылуды таратуын жеңілдетеді.
Электрлік басқару: SiC балама шешімі, өнімділік артықшылықтарын көрсетеді
Тиімділікті арттыру, қуат тұтынуды азайту және көлемді азайту. Батареяларға арналған 800 В жоғары вольтты жұмыс платформасының дамуымен электр жетегі мен электрондық басқаруға қатысты компоненттерге жоғары талаптар қойылды.
Fodie Power деректеріне сәйкес, кремний карбидті құрылғылары қозғалтқыш контроллер өнімдерін қолдануда келесі артықшылықтарға ие:
1. Электрондық басқару жүйесіндегі төмен жүктемелердің тиімділігін арттыра алады, көліктің жүру қашықтығын 5-10%-ға арттырады;
2. Контроллердің қуат тығыздығын 18 кВт/л-ден 45 кВт/л-ге дейін арттырыңыз, бұл миниатюралау үшін қолайлы;
3. Тиімді аймақтың тиімділігін 85%-ға, яғни 6%-ға арттыру, ал орташа және төмен жүктемелі аймақтардың тиімділігін 10%-ға арттыру;
4. Кремний карбидінің электрондық басқару прототипінің көлемі 40%-ға азаяды, бұл кеңістікті тиімді пайдалануды жақсартады және миниатюризацияның даму үрдісіне көмектеседі.
Электрлік басқару кеңістігін есептеу: Нарық көлемі 2,5 миллиард юаньға жетуі мүмкін,
Үш жылдық орташа жылдық өсім 189,9%
800В көлік моделіндегі қозғалтқыш контроллерінің кеңістіктік есептеуі үшін біз мынаны есептейміз:
1. Жоғары вольтты платформа астындағы жаңа энергия көлігі қозғалтқыш контроллерлерінің жиынтығымен немесе электр жетегінің жинағымен жабдықталған;
2. Бір көліктің құны: Intel компаниясының 2021 жылғы жылдық есебінде жарияланған тиісті өнімдердің кірісі/сатылымы негізінде құны 1141,29 юань/жиынтықты құрайды. Болашақта электронды басқару өнімдері саласында кремний карбидті құрылғыларды танымал ету және насихаттау өнімдердің бірлік құнының өсуіне әкелетінін ескере отырып, біз бірлік бағасы 2022 жылы 1145 юань/жиынтықты құрайды және жыл сайын өседі деп болжаймыз.
Біздің есептеулеріміз бойынша, 2025 жылы 800V платформасындағы электр контроллерлерінің ішкі және әлемдік нарықтық көлемі сәйкесінше 1,154 миллиард юань және 2,486 миллиард юаньды құрайды. 2022-25 жылдардағы орташа жылдық өсім 172,02% және 189,98% болады.
Көлік қуат көзі: 800В әзірлеуді қолдайтын SiC құрылғысын қолдану
Өнімнің өнімділігін жақсарту тұрғысынан: Дәстүрлі кремний MOS түтіктерімен салыстырғанда, кремний карбидті MOS түтіктері төмен өткізгіштік кедергісі, жоғары кернеу кедергісі, жақсы жоғары жиілікті сипаттамалары, жоғары температураға төзімділігі және өте аз түйіспе сыйымдылығы сияқты тамаша сипаттамаларға ие. Si негізіндегі құрылғылармен жабдықталған көлік құралдарының қуат көзі өнімдерімен (OBC) салыстырғанда, ол коммутация жиілігін арттыра алады, көлемді азайта алады, салмақты азайта алады, қуат тығыздығын жақсарта алады және тиімділікті арттыра алады. Мысалы, коммутация жиілігі 4-5 есеге артты; көлемді шамамен 2 есеге азайтты; салмақты 2 есеге азайтты; қуат тығыздығы 2,1-ден 3,3 кВт/л-ге дейін артты; тиімділік 3%-дан астамға артты.
SiC құрылғыларын қолдану автомобиль энергетикалық өнімдеріне жоғары қуат тығыздығы, жоғары конверсия тиімділігі және жеңіл миниатюризация сияқты үрдістерге сәйкес келуге және жылдам зарядтау және 800 В платформаларын әзірлеу қажеттіліктеріне жақсы бейімделуге көмектеседі. SiC қуат құрылғыларын тұрақты/тұрақты токта қолдану құрылғыларға жоғары кернеулі кедергі, төмен шығын және жеңіл салмақ әкелуі мүмкін.
Нарықтың өсуін қалыптастыру тұрғысынан: Дәстүрлі 400 В тұрақты токпен жылдам зарядтау жүйесіне бейімделу үшін 800 В кернеу платформасымен жабдықталған көліктер қуат батареяларын тұрақты токпен жылдам зарядтау үшін 400 В-тан 800 В-қа дейін күшейтетін қосымша тұрақты ток/тұрақты ток түрлендіргішімен жабдықталуы керек, бұл тұрақты ток/тұрақты ток құрылғыларына деген сұранысты одан әрі арттырады. Сонымен қатар, жоғары вольтты платформа борттық зарядтағыштарды жаңартуды да ілгерілетіп, жоғары вольтты OBC-лерге жаңа қосымшалар енгізді.
Көлік құралдарының қуат көзі кеңістігін есептеу: 25 жылда ғарышта 3 миллиард юаньнан астам қаражат жұмсалады, бұл 22-25 жылда орташа жылдық өсімді екі есеге арттырады
800 В көлік моделі бойынша көліктің қуат көзі өнімінің (ТТ/ТТ түрлендіргіші және көлік зарядтағышы OBC) кеңістіктік есептеуі үшін біз мынаны есептейміз:
Жаңа энергия көлігі тұрақты/тұрақты ток түрлендіргіштерінің жиынтығымен және борттық зарядтағыш OBC немесе борттық қуатты интеграцияланған өнімдер жиынтығымен жабдықталған;
Көлік құралдарының энергетикалық өнімдеріне арналған нарықтық кеңістік=Жаңа энергия көліктерінің сатылымы × Тиісті өнімнің жеке көлік құны;
Бір көліктің құны: Xinrui Technology компаниясының 2021 жылғы жылдық есебіндегі тиісті өнімнің кірісі/сату көлеміне негізделген. Олардың ішінде тұрақты ток/тұрақты ток түрлендіргіші 1589,68 юань/көлік құралын құрайды; борттық OBC 2029,32 юань/көлік құралын құрайды.
Біздің есептеулеріміз бойынша, 2025 жылы 800В платформасы бойынша тұрақты/тұрақты ток түрлендіргіштерінің ішкі және әлемдік нарықтық кеңістігі сәйкесінше 1,588 миллиард юань және 3,422 миллиард юаньды құрайды, жылдық өсім қарқыны 2022 жылдан 2025 жылға дейін 170,94% және 188,83% құрайды; Борттық зарядтағыш OBC үшін ішкі және әлемдік нарықтық кеңістігі сәйкесінше 2,027 миллиард юань және 4,369 миллиард юаньды құрайды, жылдық өсім қарқыны 2022 жылдан 2025 жылға дейін 170,94% және 188,83% құрайды.
Реле: Жоғары кернеу трендіндегі көлемдік бағаның өсуі
Жоғары вольтты тұрақты ток релесі жаңа энергетикалық көліктердің негізгі құрамдас бөлігі болып табылады, бір көлік 5-8 рет пайдаланады. Жоғары вольтты тұрақты ток релесі жаңа энергетикалық көліктерге арналған қауіпсіздік клапаны болып табылады, ол көлік жұмысы кезінде қосылған күйге енеді және көлік істен шыққан жағдайда энергия сақтау жүйесін электр жүйесінен бөле алады. Қазіргі уақытта жаңа энергетикалық көліктер 5-8 жоғары вольтты тұрақты ток релесімен жабдықталуы керек (оның ішінде апаттар немесе тізбектің ауытқуы жағдайында жоғары вольтты тізбекті апаттық ауыстыруға арналған 1-2 негізгі реле; негізгі реленің соққы жүктемесін бөлісу үшін 1 алдын ала зарядтағыш; кенеттен тізбектің ауытқуы жағдайында жоғары вольтты оқшаулауға арналған 1-2 жылдам зарядтағыш; 1-2 қарапайым зарядтау релесі; және 1 жоғары вольтты жүйелік көмекші машина релесі).
Релелік кеңістікті есептеу: 25 жыл ішінде ғарышта 3 миллиард юань, ал CAGR 22-25 жылда 2 еседен асады
800В көлік моделіндегі реле кеңістігін есептеу үшін біз мынаны есептейміз:
Жоғары вольтты жаңа энергиямен жұмыс істейтін көліктер 5-8 релемен жабдықталуы керек, сондықтан біз орташа көрсеткішті таңдаймыз, бір көлікке 6 реле қажет;
2. Болашақта жоғары вольтты релелік платформалардың дамуына байланысты көлік құралына шаққандағы тұрақты ток релелерінің құнының артуын ескере отырып, біз 2022 жылы бірлік бағасын 200 юань деп есептейміз және оны жыл сайын арттырамыз;
Біздің есептеулеріміз бойынша, 2025 жылы 800 В платформасындағы жоғары вольтты тұрақты ток релелерінің нарықтық көлемі 3 миллиард юаньға жуық, ал жылдық өсім 202,6% құрайды.
Жұқа пленкалы конденсаторлар: жаңа энергетика саласындағы бірінші таңдау
Жаңа энергетика саласында жұқа пленкалар электролизге балама ретінде танымал болды. Жаңа энергетикалық көліктердің электрондық басқару жүйесінің негізгі компоненті - инвертор. Егер шинадағы кернеудің ауытқуы рұқсат етілген диапазоннан асып кетсе, ол IGBT-ге зақым келтіреді. Сондықтан түзеткіштің шығыс кернеуін тегістеу және сүзу, сондай-ақ жоғары амплитудалы импульстік токты сіңіру үшін конденсаторларды пайдалану қажет. Инвертор саласында әдетте кернеудің кернеуіне төзімділігі жоғары, қауіпсіздігі жоғары, қызмет ету мерзімі ұзақ және температураға төзімді конденсаторлар қажет. Жұқа пленкалы конденсаторлар жоғарыда аталған талаптарға жақсы жауап бере алады, бұл оларды жаңа энергетика саласында таңдаулы таңдау етеді.
Жеке көліктерді пайдалану біртіндеп артып келеді, ал жұқа пленкалы конденсаторларға деген сұраныс жаңа энергетикалық көлік өнеркәсібінің өсу қарқынынан әлдеқайда жоғары болады. Жоғары вольтты жаңа энергетикалық көлік платформаларына деген сұраныс артты, ал жоғары вольтты жылдам зарядтаумен жабдықталған жоғары деңгейлі электр көліктері әдетте 2-4 жұқа пленкалы конденсатормен жабдықталуы керек. Жұқа пленкалы конденсатор өнімдеріне жаңа энергетикалық көліктерге қарағанда көбірек сұраныс болады.
Жұқа пленкалы конденсаторларға сұраныс: Жоғары вольтты жылдам зарядтау жаңа өсім әкеледі, 22-25 жыл ішінде 189,2% AGR құрайды
800 В көлік моделіндегі жұқа пленкалы конденсаторлардың кеңістіктік есептеуі үшін біз мынаны есептейміз:
1. Жұқа пленкалы конденсаторлардың бағасы әртүрлі көлік үлгілері мен қозғалтқыш қуатына байланысты өзгереді. Қуат неғұрлым жоғары болса, соғұрлым құндылығы жоғары болады және сәйкесінше бағасы да жоғары болады. Орташа бағасы 300 юань деп есептесек;
2. Жоғары қысымды жылдам зарядтау мүмкіндігі бар жаңа энергиямен жұмыс істейтін көліктерге деген сұраныс бірлігіне 2-4 бірлікті құрайды, және біз бірлігіне орташа сұраныс 3 бірлікті құрайды деп есептейміз.
Біздің есептеуіміз бойынша, 800В жылдам зарядтау моделі 2025 жылы әкелген пленкалы конденсатор кеңістігі 1,937 миллиард юаньды құрайды, бұл CAGR = 189,2% құрайды.
Жоғары вольтты қосқыштар: пайдалануды және өнімділікті жақсарту
Жоғары вольтты қосқыштар адам ағзасындағы қан тамырлары сияқты, олардың қызметі батарея жүйесінен әртүрлі жүйелерге үздіксіз энергия беру болып табылады.
Дозалау тұрғысынан. Қазіргі уақытта көлік жүйесінің барлық архитектурасы әлі де негізінен 400 В-қа негізделген. 800 В жылдам зарядтауға деген сұранысты қанағаттандыру үшін 800 В-тан 400 В-қа дейінгі тұрақты ток/тұрақты ток кернеуін түрлендіргіш қажет, осылайша қосқыштар саны артады. Сондықтан 800 В архитектурасы бойынша жаңа энергия көліктерінің жоғары вольтты қосқышы ASP айтарлықтай жақсарады. Біздің бағалауымыз бойынша, бір көліктің құны шамамен 3000 юань (дәстүрлі отынмен жұмыс істейтін көліктердің құны шамамен 1000 юань).
Технология тұрғысынан. Жоғары вольтты жүйелердегі қосқыштарға қойылатын талаптарға мыналар жатады:
1. Жоғары кернеулі және жоғары ток өнімділігіне ие;
2. Әртүрлі жұмыс жағдайларында жоғары деңгейлі қорғау функцияларын жүзеге асыру;
Жақсы электромагниттік қорғаныс өнімділігіне ие. Сондықтан, 800 В трендіндегі өнімділік талаптарын қанағаттандыру үшін жоғары вольтты қосқыштардың технологиялық итерациясы сөзсіз.
Сақтандырғыштар: Жаңа сақтандырғыштардың ену жылдамдығының жоғарылауы
Сақтандырғыштар – жаңа энергиямен жұмыс істейтін көліктердің «сақтандырғыштары». Сақтандырғыш – жүйедегі ток номиналды мәннен асып кеткен кезде пайда болатын жылу балқыманы сақтандырып, тізбекті ажырату мақсатына жететін электр құрылғысы.
Жаңа сақтандырғыштардың ену жылдамдығы артты. Қоздыру сақтандырғышы қоздыру құрылғысын іске қосу үшін электр сигналымен іске қосылады, бұл оған жинақталған энергияны босатуға мүмкіндік береді. Механикалық күш арқылы ол тез арада үзіліс тудырады және үлкен ақаулық тогының доғалық сөнуін аяқтайды, осылайша токты тоқтатады және қорғаныс әрекетіне қол жеткізеді. Дәстүрлі сақтандырғыштармен салыстырғанда, қоздыру конденсаторы кіші өлшемді, төмен қуат тұтынуды, күшті ток өткізу қабілетін, үлкен ток соққыларына төзімділікті, жылдам әрекетті және басқарылатын қорғаныс уақытын сипаттайды, бұл оны жоғары вольтты жүйелерге қолайлы етеді. 800В архитектурасының үрдісі бойынша ынталандырушы сақтандырғыштардың нарыққа ену деңгейі тез артады және бір көліктің құны 250 юаньға жетеді деп күтілуде.
Сақтандырғыштар мен жоғары вольтты қосқыштардың кеңістікті есептеуі: 22 жылдан 25 жылға дейін CAGR=189,2%
800 В көлік моделіндегі сақтандырғыштар мен жоғары вольтты қосқыштардың кеңістіктік есептеуі үшін біз мынаны есептейміз:
1. Жоғары вольтты қосқыштардың бір көлік құралының құны шамамен 3000 юань/көлік құралын құрайды;
2. Сақтандырғыштың бір көлік құралының құны шамамен 250 юань/көлік құралын құрайды;
Біздің есептеулеріміз бойынша, 2025 жылы 800V жылдам зарядтау моделі әкелетін жоғары вольтты қосқыштар мен сақтандырғыштардың нарықтық көлемі сәйкесінше 6,458 миллиард юань және 538 миллион юаньды құрайды, бұл CAGR=189,2% құрайды.
Жарияланған уақыты: 2023 жылғы 10 қараша
