环绕驱动，一个趋势是电动汽车电压平台将由目前的400伏转向800伏。派恩杰半导体创始人兼总裁黄兴博士认为，不论是电池的充放电还是电机驱动系统，800伏电压平台系统的重量更轻、体积更小，效率也更高。其余，利用800伏的系统，全体线材的电流会更小，可以利用更细的铜线，面积从95平方毫米降落到35平方毫米，在减少线材利用本钱的同时，提高告终构布线的灵巧性。
从功率器件的本钱看，800伏电压平台的功率器件，一样平常利用1200伏的功率器件，就每千瓦数的本钱而言，800伏电压平台的功率器件比较600伏或者700伏、400伏的功率器件要更便宜。
除了汽车平台降本增效的需求，碳中和目标也为SiC的运用供应了增长的大环境——国家干系辅导纲要中明确提出，到2025年，海内乘用车均匀百公里电耗要低于12度电，新能源汽车的年销量要占到20%。目前，纵然是特斯拉model 3，其百公里电耗也要15度电旁边，蔚来约23度。要实现2025电耗目标，SiC技能是必选。
“以去年一年发卖2500万辆汽车为例，20%的汽车销量便是500万辆汽车，大约要用到100万片6英寸SiC芯片，仅主驱逆变器的利用估量便是500亿公民币的市场。”黄兴剖析，“把1200伏的IGBT和1200伏的SiC进行比较，在10 kHz 事情频率，SiC能降落38%的损耗；在30 kHz事情频率，SiC能降落约60%的损耗。随着电机小型化以及静音的这些哀求，就有须要把开关频率提升到30KHz以上。”
对付SiC的规模运用而言，本钱是最大的障碍，目前，同样功率等级的SiC的本钱约为IGBT模块的2.5倍（贵2000旁边）。不过，由于效率更高，以是在同样的续航里程下，可以减少电池的装置容量。特殊是长续航里程的车，电池本钱可以节省公民币3600-7000元，这对车企来说，显然更划算。此外，SiC每年会有约20%的价格降幅，而IGBT已经不会再降。
如果从上游制造整天职析，SiC的上风更明显。“要知足每年500万辆汽车的需求，投资一条IGBT线须要公民币70亿元，而投资一条SiC线去知足这个500亿的市场，只须要16亿。”黄兴说，“此外，高速电机将成为主流。不仅功率密度更高，同时减轻了电机本身的重量。1万转的电机和23000转电机比较，前者重量是16.4千克，而后者只有5.6千克，全体电机重量降了3倍。”
高速电机的驱动将紧张采取SiC器件。面对这样一个确定性的增长机遇，有着十余年SiC功率器件开拓履历，环球首位在6英寸SiC晶圆上做出3300伏MOS功率器件的的黄兴决定从美国北卡州立大学返国创业，成立派恩杰半导体。三年后，该公司650伏、1200伏和1700伏SiC SBD和MOSFET已经实现量产，并已在400伏主逆变器、PV 1500伏平台、OBC、DCDC通信电源等领域批量运用。个中1700伏SiC运用于工业赞助电源，目前也是该领域唯一一家国产器件供应商。
图：派恩杰半导体1700伏SiC运用于工业赞助电源，目前是该领域唯一一家国产器件供应商。
“我们的MOSFET的HDFM指标环球领先，产品目录在国产器件中非常全面。”黄兴说，“我们和环球最大的SiC代工厂X-FAB互助，他们有30年的车规历史，以是我们的芯片完备符合车规标准。目前代工厂的芯片年供货量能达到上百KK，个中SiC产品的月产能超过5000片。一辆车主驱完备利用SiC的话，一张晶圆约可知足5辆车。同时，我们也是JEDEC标准委员会的成员公司，参与制订SiC和GaN干系功率器件的测试标准。”
作为面向宽禁带功率器件的公司，黄兴的空想是让派恩杰成为中国的英飞凌、罗姆和CREE，建立起自主可控的家当链，而海内电动汽车家当的快速发展供应了契机。目前海内主机厂，不仅新兴汽车厂，如小鹏、蔚来、空想，包括比亚迪、上汽、北汽等这些传统车厂，都在向电动车发力。个中比亚迪、吉利在OBC上已大量利用SiC器件。不同于主驱逆变器的严苛哀求，OBC车载充电机的运用门槛相对较低，车厂可以先在OBC导入SiC器件进行验证，再导入到运用哀求更高的主驱逆变器上。
由于海内成熟的SiC器件供应商并不多，国产车厂干系供应商还是以CREE、罗姆、ST、英飞凌等为主。派恩杰已经拿到一些车厂的供应商资质，并且产品设计和性能可以和CREE、ST实现pin to pin更换。黄兴表示，在OBC，派恩杰是目前极少数几个送样产品已通过测试的国产厂商之一。而主驱逆变器方面，像比亚迪，也基本是采取CREE的SiC器件，由于须要更长的验证周期，国产器件的导入尚需时日，派恩杰已经就一个样品和封装厂、车厂开始预研。
