碳化硅半導(dǎo)體的好處原來這么多？博世正在研發(fā)預(yù)計(jì)明天投產(chǎn)

與非網(wǎng) 10 月 11 日訊，據(jù)了解，德國企業(yè)博世目前正在研發(fā)碳化硅半導(dǎo)體，用以進(jìn)一步提升電動(dòng)車的能源使用效率，預(yù)計(jì)該半導(dǎo)體材料將于 2020 年開始投產(chǎn)。

碳化硅被業(yè)界普遍認(rèn)為是下一代功率半導(dǎo)體材料，它具有高臨界擊穿電場、高電子遷移率的優(yōu)勢。相比如今的 IGBT 功率半導(dǎo)體，它的發(fā)熱更低，效率更高，節(jié)省的能耗能夠?yàn)殡妱?dòng)車帶來約 6%的續(xù)航里程提升。

更好的電池技術(shù)并不是擴(kuò)大電動(dòng)汽車續(xù)航力的唯一方法，芯片材料的重組可能使續(xù)航里程增長 6%。博世計(jì)劃從 2020 年開始生產(chǎn)碳化硅半導(dǎo)體，提供利用更高效的電導(dǎo)率，來減少電動(dòng)汽車和混合動(dòng)力汽車中的電力電子設(shè)備在道路上浪費(fèi)的電力。

博世表示，消費(fèi)者很容易將電動(dòng)汽車行駛距簡單化，并認(rèn)為這一切都取決于攜帶的電池組有多大。然而，在現(xiàn)實(shí)世界中，擁有同樣大小電池的汽車可能有非常不同的行駛距離。電源管理是影響行駛距離最重要因素之一，尤其是電池中存儲(chǔ)的電能如何有效傳輸?shù)?a class="article-link" target="_blank" href="/tag/%E7%94%B5%E6%9C%BA/">電機(jī)。該過程最浪費(fèi)的副作用之一是發(fā)熱。電池，負(fù)責(zé)功率控制和傳輸?shù)碾娮釉O(shè)備以及電動(dòng)機(jī)本身都將一些能量轉(zhuǎn)化為熱量，而不是行駛里程。

博世研發(fā)的一種新型的碳化硅半導(dǎo)體設(shè)計(jì)，導(dǎo)電性好于現(xiàn)有芯片，這要?dú)w功于其制造過程中包含了更多的碳原子。這意味著電子器件可以實(shí)現(xiàn)更高的開關(guān)頻率，同時(shí)還可以減少熱量形式的功耗。博世聲稱，這種芯片將能源轉(zhuǎn)化為熱量的問題減少 50%。

該公司表示，在電動(dòng)汽車中使用相同大小的電池時(shí)，使用碳化硅半導(dǎo)體的電動(dòng)汽車行駛距離可以再提高 6%。例如，在額定 250 英里的電動(dòng)車輛中，使用碳化硅半導(dǎo)體的電動(dòng)汽車行駛距離將增加 15 英里。

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