Κάτω από την παραδοσιακή αρχιτεκτονική 400V, μόνιμος μαγνήτηςκινητήρεςείναι επιρρεπείς σε θέρμανση και απομαγνήτιση υπό συνθήκες υψηλού ρεύματος και υψηλής ταχύτητας, γεγονός που καθιστά δύσκολη τη βελτίωση της συνολικής ισχύος του κινητήρα. Αυτό παρέχει την ευκαιρία στην αρχιτεκτονική των 800V να επιτύχει αυξημένη ισχύ κινητήρα με την ίδια ένταση ρεύματος. Κάτω από την αρχιτεκτονική των 800V, τομοτέραντιμετωπίζει δύο βασικές απαιτήσεις: πρόληψη διάβρωσης ρουλεμάν και βελτιωμένη απόδοση μόνωσης.
Τάσεις Τεχνολογικής Διαδρομής:
Διαδρομή διαδικασίας περιέλιξης κινητήρα: επίπεδο καλώδιο. Ένας κινητήρας με επίπεδο καλώδιο αναφέρεται σε αμοτέρπου χρησιμοποιεί έναν επίπεδο στάτορα περιελίξεως με επένδυση χαλκού (συγκεκριμένα έναν σύγχρονο κινητήρα μόνιμου μαγνήτη). Σε σύγκριση με έναν κινητήρα κυκλικού καλωδίου, ένας κινητήρας επίπεδου καλωδίου έχει πλεονεκτήματα όπως μικρό μέγεθος, υψηλό ρυθμό πλήρωσης σχισμής, υψηλή πυκνότητα ισχύος, καλή απόδοση NVH και καλύτερη θερμική αγωγιμότητα και απόδοση απαγωγής θερμότητας. Μπορεί να ανταποκριθεί καλύτερα στην επιδίωξη απόδοσης του ελαφρού βάρους, της υψηλής πυκνότητας ισχύος και άλλων απαιτήσεων απόδοσης κάτω από πλατφόρμες υψηλής τάσης. η τάση του άξονα είναι υψηλή.
1.Τάση τεχνολογίας ψύξης κινητήρα: ψύξη λαδιού. Η ψύξη λαδιού λύνει τα μειονεκτήματα της τεχνολογίας υδρόψυξης μειώνοντας τον όγκο του κινητήρα και αυξάνοντας την ισχύ. Το πλεονέκτημα της ψύξης λαδιού είναι ότι το λάδι έχει μη αγώγιμες και μη μαγνητικές ιδιότητες, καλύτερη απόδοση μόνωσης και μπορεί να έρθει σε άμεση επαφή με τα εσωτερικά εξαρτήματα του κινητήρα. Υπό τις ίδιες συνθήκες λειτουργίας, οι εσωτερικές θερμοκρασίες του λαδιού ψύχοντανκινητήρεςείναι περίπου 15% χαμηλότερα από αυτά του υδρόψυκτουκινητήρες, διευκολύνοντας τον κινητήρα να διαχέει τη θερμότητα.
Ηλεκτρικός έλεγχος: εναλλακτική λύση SiC, που παρουσιάζει πλεονεκτήματα απόδοσης
Βελτιώστε την απόδοση, μειώστε την κατανάλωση ενέργειας και μειώστε τον όγκο. Με την πρόοδο της πλατφόρμας εργασίας υψηλής τάσης 800V για μπαταρίες, έχουν προβληθεί υψηλότερες απαιτήσεις για εξαρτήματα που σχετίζονται με την ηλεκτρική κίνηση και τον ηλεκτρονικό έλεγχο.
Σύμφωνα με στοιχεία της Fodie Power, οι συσκευές καρβιδίου του πυριτίου έχουν τα ακόλουθα πλεονεκτήματα στην εφαρμογή προϊόντων ελεγκτή κινητήρα:
1. Μπορεί να βελτιώσει την απόδοση των χαμηλών φορτίων στο ηλεκτρονικό σύστημα ελέγχου, αυξάνοντας την εμβέλεια του οχήματος κατά 5-10%.
2. Αυξήστε την πυκνότητα ισχύος του ελεγκτή από 18 kw/L σε 45 kw/L, γεγονός που ευνοεί τη σμίκρυνση.
3. Αυξήστε την απόδοση της αποδοτικής ζώνης που αντιστοιχεί στο 85% κατά 6%, και αυξήστε την απόδοση της ζώνης μεσαίου και χαμηλού φορτίου κατά 10%.
4. Ο όγκος του πρωτοτύπου ηλεκτρονικού ελέγχου καρβιδίου του πυριτίου μειώνεται κατά 40%, γεγονός που μπορεί να βελτιώσει αποτελεσματικά τη χρήση του χώρου και να βοηθήσει στην αναπτυξιακή τάση της σμίκρυνσης.
Υπολογισμός χώρου ηλεκτρικού ελέγχου: Το μέγεθος της αγοράς μπορεί να φτάσει τα 2,5 δισεκατομμύρια γιουάν,
Τριετής CAGR189,9%
Για τον χωρικό υπολογισμό του ελεγκτή κινητήρα στο μοντέλο οχήματος 800V, υποθέτουμε ότι:
1. Ένα νέο ενεργειακό όχημα κάτω από μια πλατφόρμα υψηλής τάσης είναι εξοπλισμένο με ένα σύνολο ελεγκτών κινητήρα ή ένα συγκρότημα ηλεκτρικής κίνησης.
2. Αξία ενός αυτοκινήτου: Με βάση τα έσοδα/πωλήσεις των αντίστοιχων προϊόντων που ανακοινώθηκαν στην ετήσια έκθεση 2021 της Intel, η αξία είναι 1141,29 γιουάν/σετ. Λαμβάνοντας υπόψη ότι η διάδοση και η προώθηση συσκευών καρβιδίου του πυριτίου στον τομέα των προϊόντων ηλεκτρονικού ελέγχου στο μέλλον θα οδηγήσει σε αύξηση της μοναδιαίας αξίας των προϊόντων, υποθέτουμε ότι η τιμή μονάδας θα είναι 1145 γιουάν/καθορίζεται το 2022 και θα αυξηθεί κατά έτος έτος.
Σύμφωνα με τους υπολογισμούς μας, το 2025, ο χώρος της εγχώριας και παγκόσμιας αγοράς για ηλεκτρικούς ελεγκτές στην πλατφόρμα 800V θα είναι 1,154 δισεκατομμύρια γιουάν και 2,486 δισεκατομμύρια γιουάν, αντίστοιχα. Το CAGR για τα έτη 22-25 θα είναι 172,02% και 189,98%.
Τροφοδοτικό οχήματος: Εφαρμογή συσκευής SiC, που υποστηρίζει την ανάπτυξη 800V
Όσον αφορά τη βελτίωση της απόδοσης του προϊόντος: Σε σύγκριση με τους παραδοσιακούς σωλήνες MOS πυριτίου, οι σωλήνες MOS από καρβίδιο πυριτίου έχουν εξαιρετικά χαρακτηριστικά όπως χαμηλή αντίσταση αγωγιμότητας, υψηλότερη αντίσταση τάσης, καλά χαρακτηριστικά υψηλής συχνότητας, αντοχή σε υψηλή θερμοκρασία και εξαιρετικά μικρή χωρητικότητα διασταύρωσης. Σε σύγκριση με τα προϊόντα τροφοδοσίας οχημάτων (OBC) που είναι εξοπλισμένα με συσκευές βασισμένες στο Si, μπορεί να αυξήσει τη συχνότητα μεταγωγής, να μειώσει τον όγκο, να μειώσει το βάρος, να βελτιώσει την πυκνότητα ισχύος και να αυξήσει την απόδοση. Για παράδειγμα, η συχνότητα μεταγωγής έχει αυξηθεί κατά 4-5 φορές. Μειώστε την ένταση κατά περίπου 2 φορές. Μειώστε το βάρος κατά 2 φορές. Η πυκνότητα ισχύος έχει αυξηθεί από 2,1 σε 3,3 kw/L. Βελτίωση απόδοσης κατά 3%+.
Η εφαρμογή συσκευών SiC μπορεί να βοηθήσει τα προϊόντα ισχύος του αυτοκινήτου να συμμορφωθούν με τάσεις όπως η υψηλή πυκνότητα ισχύος, η υψηλή απόδοση μετατροπής και η ελαφριά σμίκρυνση, και να προσαρμοστούν καλύτερα στις ανάγκες γρήγορης φόρτισης και ανάπτυξης πλατφορμών 800V. Η εφαρμογή συσκευών ισχύος SiC σε DC/DC μπορεί επίσης να φέρει αντίσταση υψηλής τάσης, χαμηλή απώλεια και ελαφρύ βάρος στις συσκευές.
Όσον αφορά τη δημιουργία ανάπτυξης της αγοράς: Προκειμένου να προσαρμοστούν στον παραδοσιακό σωρό ταχείας φόρτισης 400 V DC, τα οχήματα που είναι εξοπλισμένα με πλατφόρμα τάσης 800 V πρέπει να είναι εξοπλισμένα με πρόσθετο μετατροπέα DC/DC για ενίσχυση 400V σε 800V για γρήγορη φόρτιση μπαταριών DC. γεγονός που αυξάνει περαιτέρω τη ζήτηση για συσκευές DC/DC. Ταυτόχρονα, η πλατφόρμα υψηλής τάσης προώθησε επίσης την αναβάθμιση των ενσωματωμένων φορτιστών, φέρνοντας νέες προσθήκες σε OBC υψηλής τάσης.
Υπολογισμός του χώρου τροφοδοσίας οχημάτων: Πάνω από 3 δισεκατομμύρια γιουάν στο διάστημα σε 25 χρόνια, διπλασιάζοντας το CAGR σε 22-25 χρόνια
Για τον χωρικό υπολογισμό του προϊόντος τροφοδοσίας οχήματος (μετατροπέας DC/DC & φορτιστής οχήματος OBC) στο μοντέλο οχήματος 800V, υποθέτουμε ότι:
Ένα νέο ενεργειακό όχημα είναι εξοπλισμένο με ένα σετ μετατροπέων DC/DC και έναν ενσωματωμένο φορτιστή OBC ή ένα σύνολο ενσωματωμένων προϊόντων ισχύος επί του οχήματος.
Market Space for Vehicle Power Products=Πωλήσεις Οχημάτων Νέας Ενέργειας × Η ατομική αξία οχήματος του αντίστοιχου προϊόντος.
Αξία ενός αυτοκινήτου: Με βάση τον όγκο εσόδων/πωλήσεων του αντίστοιχου προϊόντος στην ετήσια έκθεση 2021 της Xinrui Technology. Μεταξύ αυτών, ο μετατροπέας DC/DC είναι 1589,68 γιουάν/όχημα. Το επί του πλοίου OBC είναι 2029,32 γιουάν/όχημα.
Σύμφωνα με τους υπολογισμούς μας, στην πλατφόρμα 800V το 2025, ο χώρος της εγχώριας και παγκόσμιας αγοράς για μετατροπείς DC/DC θα είναι 1,588 δισεκατομμύρια γιουάν και 3,422 δισεκατομμύρια γιουάν, αντίστοιχα, με CAGR 170,94% και 188,83% από το 2025 έως το 2020. Ο χώρος της εγχώριας και της παγκόσμιας αγοράς για το φορτιστή OBC είναι 2,027 δισεκατομμύρια γιουάν και 4,369 δισεκατομμύρια γιουάν, αντίστοιχα, με CAGR 170,94% και 188,83% από το 2022 έως το 2025.
Ρελέ: Αύξηση τιμής όγκου υπό τάση υψηλής τάσης
Το ρελέ DC υψηλής τάσης είναι το βασικό συστατικό των οχημάτων νέας ενέργειας, με χρήση ενός οχήματος 5-8. Το ρελέ DC υψηλής τάσης είναι μια βαλβίδα ασφαλείας για οχήματα νέας ενέργειας, η οποία εισέρχεται σε κατάσταση σύνδεσης κατά τη λειτουργία του οχήματος και μπορεί να διαχωρίσει το σύστημα αποθήκευσης ενέργειας από το ηλεκτρικό σύστημα σε περίπτωση βλάβης του οχήματος. Επί του παρόντος, τα νέα ενεργειακά οχήματα πρέπει να είναι εξοπλισμένα με 5-8 ρελέ DC υψηλής τάσης (συμπεριλαμβανομένων 1-2 κύριων ρελέ για μεταγωγή έκτακτης ανάγκης του κυκλώματος υψηλής τάσης σε περίπτωση ατυχήματος ή ανωμαλιών κυκλώματος· 1 προφορτιστής για κοινή χρήση του Φορτίο κρούσης του κύριου ρελέ.
Υπολογισμός χώρου αναμετάδοσης: 3 δισεκατομμύρια γιουάν στο διάστημα μέσα σε 25 χρόνια, με CAGR που υπερβαίνει το 2 φορές σε 22-25 χρόνια
Για τον υπολογισμό του χώρου του ρελέ στο μοντέλο οχήματος 800V, υποθέτουμε ότι:
Τα οχήματα νέας ενέργειας υψηλής τάσης πρέπει να είναι εξοπλισμένα με 5-8 ρελέ, επομένως επιλέγουμε τον μέσο όρο, με μία μόνο ζήτηση οχήματος 6.
2. Λαμβάνοντας υπόψη την αύξηση της αξίας των ρελέ DC ανά όχημα λόγω της προώθησης πλατφορμών ρελέ υψηλής τάσης στο μέλλον, υποθέτουμε μια τιμή μονάδας 200 γιουάν ανά μονάδα το 2022 και την αυξάνουμε χρόνο με το χρόνο.
Σύμφωνα με τους υπολογισμούς μας, ο χώρος της αγοράς για ρελέ DC υψηλής τάσης στην πλατφόρμα 800V το 2025 είναι κοντά στα 3 δισεκατομμύρια γιουάν, με CAGR 202,6%.
Πυκνωτές λεπτής μεμβράνης: η πρώτη επιλογή στον τομέα της νέας ενέργειας
Οι λεπτές μεμβράνες έχουν γίνει η προτιμώμενη εναλλακτική λύση στην ηλεκτρόλυση στο πεδίο της νέας ενέργειας. Το βασικό στοιχείο του ηλεκτρονικού συστήματος ελέγχου των οχημάτων νέας ενέργειας είναι ο μετατροπέας. Εάν η διακύμανση της τάσης στη ράβδο ζυγού υπερβαίνει το επιτρεπόμενο εύρος, θα προκαλέσει βλάβη στο IGBT. Επομένως, είναι απαραίτητο να χρησιμοποιηθούν πυκνωτές για την εξομάλυνση και το φιλτράρισμα της τάσης εξόδου του ανορθωτή και την απορρόφηση του ρεύματος παλμού υψηλού πλάτους. Στον τομέα του μετατροπέα, απαιτούνται συνήθως πυκνωτές με ισχυρή αντίσταση υπερτάσεως, υψηλή ασφάλεια, μεγάλη διάρκεια ζωής και αντοχή σε υψηλές θερμοκρασίες. Οι πυκνωτές λεπτής μεμβράνης μπορούν να ανταποκριθούν καλύτερα στις παραπάνω απαιτήσεις, καθιστώντας τους την προτιμώμενη επιλογή στον τομέα της νέας ενέργειας.
Η χρήση μεμονωμένων οχημάτων αυξάνεται σταδιακά και η ζήτηση για πυκνωτές λεπτής μεμβράνης θα είναι πολύ υψηλότερη από τον ρυθμό ανάπτυξης της βιομηχανίας νέων ενεργειακών οχημάτων. Η ζήτηση για πλατφόρμες νέων ενεργειακών οχημάτων υψηλής τάσης έχει αυξηθεί, ενώ τα ηλεκτρικά οχήματα υψηλής τεχνολογίας που είναι εξοπλισμένα με γρήγορη φόρτιση υψηλής τάσης γενικά πρέπει να είναι εξοπλισμένα με 2-4 πυκνωτές λεπτής μεμβράνης. Τα προϊόντα πυκνωτών λεπτής μεμβράνης θα αντιμετωπίσουν μεγαλύτερη ζήτηση από τα νέα ενεργειακά οχήματα.
Ζήτηση για πυκνωτές λεπτής μεμβράνης: Η γρήγορη φόρτιση υψηλής τάσης φέρνει νέα ανάπτυξη, με AGR 189,2% για 22-25 χρόνια
Για τον χωρικό υπολογισμό των πυκνωτών λεπτής μεμβράνης στο μοντέλο οχήματος 800V, υποθέτουμε ότι:
1. Η τιμή των πυκνωτών λεπτής μεμβράνης ποικίλλει ανάλογα με τα διαφορετικά μοντέλα οχημάτων και την ισχύ του κινητήρα. Όσο μεγαλύτερη είναι η ισχύς, τόσο μεγαλύτερη είναι η τιμή και αντίστοιχα υψηλότερη η τιμή. Υποθέτοντας μια μέση τιμή 300 γιουάν.
2. Η ζήτηση για νέα ενεργειακά οχήματα με γρήγορη φόρτιση υψηλής πίεσης είναι 2-4 μονάδες ανά μονάδα και υποθέτουμε μια μέση ζήτηση 3 μονάδων ανά μονάδα.
Σύμφωνα με τον υπολογισμό μας, ο χώρος πυκνωτή φιλμ που έφερε το μοντέλο γρήγορης φόρτισης 800 V το 2025 είναι 1,937 δισεκατομμύρια γιουάν, με CAGR=189,2%
Υποδοχές υψηλής τάσης: βελτίωση στη χρήση και την απόδοση
Οι σύνδεσμοι υψηλής τάσης είναι σαν τα αιμοφόρα αγγεία στο ανθρώπινο σώμα, η λειτουργία τους είναι να μεταδίδουν συνεχώς ενέργεια από το σύστημα μπαταρίας σε διάφορα συστήματα.
Ως προς τη δοσολογία. Προς το παρόν, ολόκληρη η αρχιτεκτονική του συστήματος του οχήματος εξακολουθεί να βασίζεται κυρίως στα 400V. Για να καλυφθεί η ζήτηση για γρήγορη φόρτιση 800V, απαιτείται ο μετατροπέας τάσης DC/DC από 800V σε 400V, αυξάνοντας έτσι τον αριθμό των βυσμάτων. Επομένως, ο σύνδεσμος υψηλής τάσης ASP των νέων ενεργειακών οχημάτων με αρχιτεκτονική 800V θα βελτιωθεί σημαντικά. Υπολογίζουμε ότι η αξία ενός αυτοκινήτου είναι περίπου 3000 γιουάν (τα παραδοσιακά οχήματα που κινούνται με καύσιμα έχουν αξία περίπου 1000 γιουάν).
Από πλευράς τεχνολογίας. Οι απαιτήσεις για συνδέσμους σε συστήματα υψηλής τάσης περιλαμβάνουν:
1. Διαθέτουν απόδοση υψηλής τάσης και υψηλού ρεύματος.
2. Εφαρμογή λειτουργιών προστασίας υψηλού επιπέδου υπό διάφορες συνθήκες εργασίας.
Διαθέτει καλή απόδοση ηλεκτρομαγνητικής θωράκισης. Επομένως, προκειμένου να ικανοποιηθούν οι απαιτήσεις απόδοσης σύμφωνα με την τάση των 800 V, η τεχνολογική επανάληψη των συνδέσμων υψηλής τάσης είναι αναπόφευκτη.
Ασφάλειες: Αυξημένο ποσοστό διείσδυσης νέων ασφαλειών
Οι ασφάλειες είναι οι «ασφάλειες» των οχημάτων νέας ενέργειας. Η ασφάλεια είναι μια ηλεκτρική συσκευή που, όταν το ρεύμα στο σύστημα υπερβαίνει την ονομαστική τιμή, η θερμότητα που παράγεται θα συντήξει το τήγμα, επιτυγχάνοντας τον σκοπό της αποσύνδεσης του κυκλώματος.
Το ποσοστό διείσδυσης των νέων ασφαλειών έχει αυξηθεί. Η ασφάλεια διέγερσης ενεργοποιείται από ένα ηλεκτρικό σήμα για να ενεργοποιήσει τη συσκευή διέγερσης, επιτρέποντάς της να απελευθερώσει την αποθηκευμένη ενέργεια. Μέσω της μηχανικής δύναμης, δημιουργεί γρήγορα ένα σπάσιμο και ολοκληρώνει την κατάσβεση του τόξου ενός μεγάλου ρεύματος σφάλματος, διακόπτοντας έτσι το ρεύμα και επιτυγχάνοντας δράση προστασίας. Σε σύγκριση με τις παραδοσιακές ασφάλειες, ο πυκνωτής διέγερσης έχει τα χαρακτηριστικά μικρού μεγέθους, χαμηλής κατανάλωσης ενέργειας, ισχυρής ικανότητας μεταφοράς ρεύματος, αντίστασης σε μεγάλες κρούσεις ρεύματος, γρήγορης δράσης και ελεγχόμενου χρονισμού προστασίας, καθιστώντας τον πιο κατάλληλο για συστήματα υψηλής τάσης. Σύμφωνα με την τάση της αρχιτεκτονικής των 800 V, ο ρυθμός διείσδυσης στην αγορά των ασφαλειών κινήτρων θα αυξηθεί γρήγορα και αναμένεται ότι η αξία ενός μόνο οχήματος θα φτάσει τα 250 γιουάν.
Υπολογισμός χώρου για ασφάλειες και συνδέσμους υψηλής τάσης: CAGR=189,2% από 22 έως 25 έτη
Για τον χωρικό υπολογισμό των ασφαλειών και των συνδέσμων υψηλής τάσης στο μοντέλο οχήματος 800V, υποθέτουμε ότι:
1. Η τιμή ενός οχήματος των συνδέσμων υψηλής τάσης είναι περίπου 3000 γιουάν/όχημα.
2. Η τιμή ενός οχήματος της ασφάλειας είναι περίπου 250 γιουάν/όχημα.
Σύμφωνα με τους υπολογισμούς μας, ο χώρος της αγοράς για συνδέσμους και ασφάλειες υψηλής τάσης που έφερε το μοντέλο γρήγορης φόρτισης 800 V το 2025 είναι 6,458 δισεκατομμύρια γιουάν και 538 εκατομμύρια γιουάν, αντίστοιχα, με CAGR=189,2%
Ώρα δημοσίευσης: Νοε-10-2023
