Baixo a arquitectura tradicional de 400V, imán permanentemotoresson propensos ao quecemento e á desmagnetización en condicións de alta corrente e alta velocidade, polo que é difícil mellorar a potencia global do motor.Isto proporciona unha oportunidade para que a arquitectura de 800 V consiga unha maior potencia do motor baixo a mesma intensidade de corrente.Baixo a arquitectura de 800V, omotorenfróntase a dous requisitos principais: a prevención da corrosión dos rodamentos e o rendemento de illamento mellorado.
Tendencias da ruta tecnolóxica:
Percorrido do proceso de bobinado do motor: fío plano.Un motor de fío plano refírese a amotorque usa un estator de bobinado plano revestido de cobre (específicamente un motor síncrono de imán permanente).En comparación cun motor de fío circular, un motor de fío plano ten vantaxes como tamaño pequeno, alta taxa de recheo de ranuras, alta densidade de potencia, bo rendemento NVH e mellor condutividade térmica e rendemento de disipación de calor.Pode satisfacer mellor a busca de rendemento lixeiro, de alta densidade de potencia e outros requisitos de rendemento baixo plataformas de alta tensión, ao mesmo tempo, pode aliviar o problema de corrosión dos rodamentos causado pola ruptura da película de aceite e a formación de corrente do eixe cando o a tensión do eixe é alta.
1.Tendencia da tecnoloxía de refrixeración do motor: refrixeración por aceite.A refrixeración por aceite resolve as desvantaxes da tecnoloxía de refrixeración por auga reducindo o volume do motor e aumentando a potencia.A vantaxe da refrixeración do aceite é que o aceite ten propiedades non condutoras e non magnéticas, un mellor rendemento de illamento e pode contactar directamente cos compoñentes internos do motor.Nas mesmas condicións de funcionamento, as temperaturas internas do aceite arrefriáronsemotoresson un 15% máis baixas que as de refrixeración por augamotores, facilitando que o motor disipe a calor.
Control eléctrico: solución alternativa SiC, que mostra vantaxes de rendemento
Mellora a eficiencia, reduce o consumo de enerxía e reduce o volume.Co avance da plataforma de traballo de alta tensión de 800 V para baterías, presentáronse requisitos máis elevados para compoñentes relacionados coa accionamento eléctrico e o control electrónico.
Segundo os datos de Fodie Power, os dispositivos de carburo de silicio teñen as seguintes vantaxes na aplicación de produtos de controlador de motor:
1. Pode mellorar a eficiencia das baixas cargas no sistema de control electrónico, aumentando o alcance do vehículo nun 5-10%;
2. Aumente a densidade de potencia do controlador de 18kw/L a 45kw/L, o que favorece a miniaturización;
3. Aumentar a eficiencia da zona eficiente que representa un 85% nun 6% e aumentar a eficiencia da zona de carga media e baixa nun 10%;
4. O volume do prototipo de control electrónico de carburo de silicio redúcese nun 40%, o que pode mellorar eficazmente a utilización do espazo e axudar na tendencia de desenvolvemento da miniaturización.
Cálculo do espazo de control eléctrico: o tamaño do mercado pode alcanzar os 2,5 millóns de yuans,
CAGR a tres anos 189,9 %
Para o cálculo espacial do controlador de motor baixo o modelo de vehículo de 800 V, asumimos que:
1. Un vehículo de enerxía nova baixo unha plataforma de alta tensión está equipado cun conxunto de controladores de motor ou un conxunto de accionamento eléctrico;
2. Valor dun só coche: en función dos ingresos/vendas dos produtos correspondentes anunciados no informe anual de 2021 de Intel, o valor é de 1141,29 yuan/conxunto.Tendo en conta que a popularización e promoción dos dispositivos de carburo de silicio no campo dos produtos de control electrónico no futuro levará a un aumento do valor unitario dos produtos, supoñemos que o prezo unitario será de 1145 yuan/conxunto en 2022 e aumentará ano en ano. ano.
Segundo os nosos cálculos, en 2025, o espazo de mercado doméstico e mundial para controladores eléctricos na plataforma de 800 V será de 1.154 millóns de yuans e 2.486 millóns de yuans, respectivamente.O CAGR para os anos 22-25 será do 172,02% e do 189,98%.
Fonte de alimentación do vehículo: aplicación de dispositivo SiC, que admite o desenvolvemento de 800V
En canto á mellora do rendemento do produto: en comparación cos tubos MOS de silicio tradicionais, os tubos MOS de carburo de silicio teñen excelentes características, como unha baixa resistencia á condución, unha maior resistencia á tensión, boas características de alta frecuencia, resistencia a altas temperaturas e unha capacitancia de unión extremadamente pequena.En comparación cos produtos de alimentación de vehículos (OBC) equipados con dispositivos baseados en Si, pode aumentar a frecuencia de conmutación, reducir o volume, reducir o peso, mellorar a densidade de enerxía e aumentar a eficiencia.Por exemplo, a frecuencia de conmutación aumentou 4-5 veces;Reducir o volume unhas 2 veces;Reducir o peso 2 veces;Aumentouse a densidade de potencia de 2,1 a 3,3 kW/L;Mellora da eficiencia nun 3%+.
A aplicación de dispositivos SiC pode axudar aos produtos de enerxía para automóbiles a cumprir con tendencias como a alta densidade de enerxía, a alta eficiencia de conversión e a miniaturización lixeira, e a adaptarse mellor ás necesidades de carga rápida e ao desenvolvemento de plataformas de 800 V.A aplicación de dispositivos de potencia SiC en DC/DC tamén pode aportar resistencia a alta tensión, baixas perdas e lixeiro aos dispositivos.
En termos de crear crecemento do mercado: para adaptarse á pila de carga rápida tradicional de 400 V CC, os vehículos equipados cunha plataforma de tensión de 800 V deben estar equipados cun conversor de CC/CC adicional para aumentar de 400 V a 800 V para a carga rápida de CC das baterías de enerxía. o que aumenta aínda máis a demanda de dispositivos DC/DC.Ao mesmo tempo, a plataforma de alta tensión tamén promoveu a actualización dos cargadores a bordo, achegando novas incorporacións aos OBC de alta tensión.
Cálculo do espazo de subministración de enerxía do vehículo: máis de 3.000 millóns de yuans no espazo en 25 anos, duplicando o CAGR en 22-25 anos
Para o cálculo espacial do produto de alimentación do vehículo (conversor CC/CC e cargador de vehículo OBC) no modelo de vehículo de 800 V, supoñemos que:
Un vehículo de enerxía nova está equipado cun conxunto de conversores DC/DC e un cargador a bordo OBC ou un conxunto de produtos integrados de alimentación a bordo;
Espazo de mercado para produtos de enerxía de vehículos=Vendas de vehículos de nova enerxía × O valor do vehículo individual do produto correspondente;
Valor dun só coche: baseado no volume de ingresos/vendas do produto correspondente no informe anual de 2021 de Xinrui Technology.Entre eles, o conversor DC/DC é de 1589,68 yuan/vehículo;O OBC a bordo é de 2029,32 yuan/vehículo.
Segundo os nosos cálculos, baixo a plataforma de 800 V en 2025, o espazo de mercado doméstico e global para os conversores DC/DC será de 1.588 millóns de yuans e 3.422 millóns de yuans, respectivamente, cun CAGR do 170,94% e 188,83% entre 2022 e 2025;O espazo de mercado nacional e mundial para o cargador a bordo OBC é de 2.027 millóns de yuans e 4.369 millóns de yuans, respectivamente, cun CAGR do 170,94% e 188,83% entre 2022 e 2025.
Relé: aumento do prezo do volume baixo a tendencia de alta tensión
O relé de CC de alta tensión é o compoñente principal dos vehículos de nova enerxía, cun uso único de vehículos de 5-8.O relé de CC de alta tensión é unha válvula de seguridade para vehículos de nova enerxía, que entra nun estado conectado durante o funcionamento do vehículo e pode separar o sistema de almacenamento de enerxía do sistema eléctrico en caso de fallo do vehículo.Na actualidade, os vehículos de nova enerxía deben estar equipados con 5-8 relés de CC de alta tensión (incluíndo 1-2 relés principais para a conmutación de emerxencia do circuíto de alta tensión en caso de accidentes ou anormalidades do circuíto; 1 precargador para compartir o carga de impacto do relé principal; 1-2 cargadores rápidos para illar a alta tensión en caso de anomalías repentinas do circuíto; 1-2 relés de carga ordinarios e 1 relé de máquina auxiliar do sistema de alta tensión).
Cálculo do espazo de retransmisión: 3.000 millóns de yuans no espazo en 25 anos, cun CAGR superior a 2 veces en 22-25 anos
Para calcular o espazo do relé baixo o modelo de vehículo de 800 V, asumimos que:
Os vehículos de nova enerxía de alta tensión deben estar equipados con 5-8 relés, polo que escollemos a media, cunha demanda única de vehículo de 6;
2. Considerando o aumento do valor dos relés de CC por vehículo debido á promoción de plataformas de relés de alta tensión no futuro, asumimos un prezo unitario de 200 yuans por unidade en 2022 e aumentamos ano tras ano;
Segundo os nosos cálculos, o espazo de mercado para relés de CC de alta tensión na plataforma de 800 V en 2025 é de preto de 3.000 millóns de yuans, cun CAGR do 202,6%.
Condensadores de película fina: a primeira opción no campo das novas enerxías
As películas finas convertéronse na alternativa preferida á electrólise no campo das novas enerxías.O compoñente central do sistema de control electrónico dos vehículos de nova enerxía é o inversor.Se a flutuación de tensión na barra colectora supera o rango permitido, causará danos ao IGBT.Polo tanto, é necesario usar capacitores para suavizar e filtrar a tensión de saída do rectificador e absorber a corrente de pulso de alta amplitude.No campo do inversor, adoitan ser necesarios capacitores cunha forte resistencia de sobretensión, alta seguridade, longa vida útil e resistencia a altas temperaturas.Os capacitores de película fina poden cumprir mellor os requisitos anteriores, converténdoos na opción preferida no campo das novas enerxías.
O uso de vehículos individuais está aumentando gradualmente e a demanda de capacitores de película fina será moito maior que a taxa de crecemento da industria de vehículos de nova enerxía.A demanda de plataformas de vehículos de nova enerxía de alta tensión aumentou, mentres que os vehículos eléctricos de gama alta equipados con carga rápida de alta tensión xeralmente necesitan estar equipados con 2-4 capacitores de película fina.Os produtos de capacitores de película fina enfrontaranse a unha maior demanda que os vehículos de enerxía nova.
Demanda de capacitores de película fina: a carga rápida de alta tensión trae un novo crecemento, cun AGR do 189,2% durante 22-25 anos
Para o cálculo espacial dos capacitores de película fina baixo o modelo de vehículo de 800 V, supoñemos que:
1. O prezo dos capacitores de película fina varía dependendo dos diferentes modelos de vehículos e da potencia do motor.Canto maior sexa a potencia, maior será o valor e o prezo correspondente.Asumindo un prezo medio de 300 yuans;
2. A demanda de vehículos de nova enerxía con carga rápida de alta presión é de 2-4 unidades por unidade, e supoñemos unha demanda media de 3 unidades por unidade.
Segundo o noso cálculo, o espazo do capacitor de película traído polo modelo de carga rápida de 800 V en 2025 é de 1.937 millóns de yuans, cun CAGR = 189,2%
Conectores de alta tensión: mellora no uso e no rendemento
Os conectores de alta tensión son como os vasos sanguíneos do corpo humano, a súa función é transmitir continuamente enerxía do sistema de baterías a varios sistemas.
En canto á dosificación.Na actualidade, toda a arquitectura do sistema do vehículo aínda se basea principalmente en 400V.Para satisfacer a demanda de carga rápida de 800 V, requírese o conversor de tensión DC/DC de 800 V a 400 V, aumentando así o número de conectores.Polo tanto, o conector de alta tensión ASP dos vehículos de nova enerxía baixo a arquitectura 800V mellorarase significativamente.Estimamos que o valor dun só coche é duns 3000 yuan (os vehículos tradicionais alimentados con combustible teñen un valor duns 1000 yuan).
En canto á tecnoloxía.Os requisitos para os conectores en sistemas de alta tensión inclúen:
1. Posuír alta tensión e alto rendemento de corrente;
2. Implementar funcións de protección de alto nivel en diversas condicións de traballo;
Posuír un bo rendemento de apantallamento electromagnético.Polo tanto, para cumprir os requisitos de rendemento baixo a tendencia 800V, a iteración tecnolóxica dos conectores de alta tensión é inevitable.
Fusibles: aumento da taxa de penetración dos fusibles novos
Os fusibles son os "fusibles" dos vehículos de nova enerxía.Un fusible é un dispositivo eléctrico que, cando a corrente no sistema supera o valor nominal, a calor xerada fundirá o fundido, conseguindo o propósito de desconectar o circuíto.
A taxa de penetración dos novos fusibles aumentou.O fusible de excitación é activado por un sinal eléctrico para activar o dispositivo de excitación, permitíndolle liberar enerxía almacenada.A través da forza mecánica, xera rapidamente unha rotura e completa a extinción do arco dunha gran corrente de falla, cortando así a corrente e logrando unha acción de protección.En comparación cos fusibles tradicionais, o capacitor de excitación ten as características de pequeno tamaño, baixo consumo de enerxía, forte capacidade de transporte de corrente, resistencia a grandes choques de corrente, acción rápida e tempo de protección controlable, o que o fai máis adecuado para sistemas de alta tensión.Baixo a tendencia da arquitectura de 800 V, a taxa de penetración no mercado dos fusibles de incentivo aumentará rapidamente e espérase que o valor dun só vehículo alcance os 250 yuans.
Cálculo de espazo para fusibles e conectores de alta tensión: CAGR=189,2% de 22 a 25 anos
Para o cálculo espacial de fusibles e conectores de alta tensión baixo o modelo de vehículo de 800 V, asumimos que:
1. O valor do único vehículo dos conectores de alta tensión é duns 3000 yuan/vehículo;
2. O valor dun único vehículo do fusible é duns 250 yuan/vehículo;
Segundo os nosos cálculos, o espazo de mercado para conectores e fusibles de alta tensión traídos polo modelo de carga rápida de 800 V en 2025 é de 6.458 millóns de yuans e 538 millóns de yuans, respectivamente, cun CAGR = 189,2 %.
Hora de publicación: 10-nov-2023