Pod tradicionalnom arhitekturom od 400V, permanentni magnetmotoriskloni su zagrijavanju i demagnetizaciji u uvjetima velike struje i velike brzine, što otežava poboljšanje ukupne snage motora. Ovo daje priliku arhitekturi od 800V da postigne povećanu snagu motora pod istim intenzitetom struje. Pod arhitekturom od 800V,motorsuočava se s dva glavna zahtjeva: sprječavanjem korozije ležajeva i poboljšanim performansama izolacije.
Trendovi tehnološke rute:
Proces procesa namotavanja motora: ravna žica. Motor sa ravnom žicom odnosi se na amotorkoji koristi stator sa ravnim bakrenim namotajem (posebno sinhroni motor s permanentnim magnetom). U poređenju sa motorom sa kružnom žicom, motor sa ravnom žicom ima prednosti kao što su mala veličina, visoka brzina punjenja proreza, velika gustina snage, dobre NVH performanse i bolja toplotna provodljivost i performanse odvođenja toplote. Može bolje ispuniti potragu za performansama lake težine, velike gustine snage i drugih zahtjeva za performansama pod visokonaponskim platformama. Istovremeno, može ublažiti problem korozije ležaja uzrokovan razgradnjom uljnog filma i stvaranjem struje osovine kada se napon osovine je visok.
1. Trend tehnologije hlađenja motora: hlađenje ulja. Uljno hlađenje rješava nedostatke tehnologije vodenog hlađenja smanjenjem volumena motora i povećanjem snage. Prednost uljnog hlađenja je što ulje ima neprovodna i nemagnetna svojstva, bolju izolaciju i može direktno kontaktirati unutrašnje komponente motora. Pod istim radnim uslovima, unutrašnje temperature ulja se hlademotorisu oko 15% niže od onih kod vodeno hlađenihmotori, što olakšava motoru rasipanje topline.
Električno upravljanje: SiC alternativno rješenje, koje pokazuje prednosti performansi
Poboljšajte efikasnost, smanjite potrošnju energije i smanjite jačinu zvuka. Sa napretkom 800V visokonaponske radne platforme za baterije, postavljeni su veći zahtjevi za komponente koje se odnose na električni pogon i elektronsko upravljanje.
Prema podacima Fodie Power, uređaji od silicijum karbida imaju sledeće prednosti u primeni proizvoda kontrolera motora:
1. Može poboljšati efikasnost niskih opterećenja u elektronskom upravljačkom sistemu, povećavajući domet vozila za 5-10%;
2. Povećati gustinu snage kontrolera sa 18kw/L na 45kw/L, što je pogodno za minijaturizaciju;
3. Povećati efikasnost efikasne zone od 85% za 6% i povećati efikasnost zone srednjeg i niskog opterećenja za 10%;
4. Zapremina prototipa elektronske kontrole od silicijum karbida smanjena je za 40%, što može efikasno poboljšati iskorišćenost prostora i pomoći u razvoju trenda minijaturizacije.
Proračun električnog kontrolnog prostora: Veličina tržišta može doseći 2,5 milijardi juana,
Trogodišnji CAGR 189,9%
Za prostorni proračun kontrolera motora pod modelom vozila od 800V pretpostavljamo da:
1. Novo energetsko vozilo pod visokonaponskom platformom opremljeno je setom motornih kontrolera ili sklopom električnog pogona;
2. Vrijednost jednog automobila: Na osnovu prihoda/prodaje odgovarajućih proizvoda objavljenih u Intelovom godišnjem izvještaju za 2021, vrijednost je 1141,29 juana/set. S obzirom na to da će popularizacija i promocija uređaja od silicijum karbida u oblasti elektronskih upravljačkih proizvoda u budućnosti dovesti do povećanja jedinične vrednosti proizvoda, pretpostavljamo da će jedinična cena biti 1145 juana/set u 2022. godini i porasti iz godine u godine.
Prema našim proračunima, 2025. godine domaći i globalni tržišni prostor za električne kontrolere na 800V platformi iznosit će 1,154 milijarde juana, odnosno 2,486 milijardi juana. CAGR za godine 22-25 će biti 172,02% i 189,98%.
Napajanje vozila: aplikacija SiC uređaja, podržava razvoj 800V
Što se tiče poboljšanja performansi proizvoda: U poređenju sa tradicionalnim silicijumskim MOS cevima, MOS cevi od silicijum karbida imaju odlične karakteristike kao što su niska otpornost provodljivosti, veća otpornost na napon, dobre karakteristike visoke frekvencije, otpornost na visoke temperature i izuzetno mali kapacitet spoja. U poređenju sa proizvodima za napajanje vozila (OBC) opremljenim uređajima na bazi Si, može povećati frekvenciju prebacivanja, smanjiti volumen, smanjiti težinu, poboljšati gustinu snage i povećati efikasnost. Na primjer, frekvencija prebacivanja se povećala za 4-5 puta; Smanjite jačinu zvuka za oko 2 puta; Smanjite težinu za 2 puta; Gustina snage je povećana sa 2,1 na 3,3kw/L; Poboljšanje efikasnosti za 3%+.
Primjena SiC uređaja može pomoći automobilskim energetskim proizvodima da budu u skladu s trendovima kao što su visoka gustina snage, visoka efikasnost konverzije i lagana minijaturizacija, te da se bolje prilagode potrebama brzog punjenja i razvoja platformi od 800 V. Primjena SiC uređaja za napajanje u DC/DC također može donijeti visokonaponsku otpornost, male gubitke i malu težinu za uređaje.
U smislu stvaranja rasta tržišta: Da bi se prilagodili tradicionalnoj gomili brzog punjenja od 400V DC, vozila opremljena naponskom platformom od 800V moraju biti opremljena dodatnim DC/DC pretvaračem za povećanje 400V na 800V za DC brzo punjenje energetskih baterija, što dodatno povećava potražnju za DC/DC uređajima. U isto vrijeme, visokonaponska platforma je također promovirala nadogradnju ugrađenih punjača, donoseći nove dodatke visokonaponskim OBC-ovima.
Proračun prostora za napajanje vozila: Preko 3 milijarde juana u svemiru za 25 godina, udvostručavajući CAGR za 22-25 godina
Za prostorni proračun proizvoda za napajanje vozila (DC/DC pretvarač i punjač za vozila OBC) pod modelom vozila od 800V pretpostavljamo da:
Novo energetsko vozilo opremljeno je setom DC/DC pretvarača i ugrađenim punjačem OBC ili setom ugrađenih proizvoda za napajanje;
Tržišni prostor za energetske proizvode za vozila=Prodaja novih energetskih vozila × vrijednost pojedinačnog vozila odgovarajućeg proizvoda;
Vrijednost jednog automobila: Na osnovu prihoda/obima prodaje odgovarajućeg proizvoda u godišnjem izvještaju kompanije Xinrui Technology za 2021. Među njima, DC/DC pretvarač je 1589,68 juana/vozilo; Ugrađeni OBC je 2029,32 juana po vozilu.
Prema našim proračunima, pod platformom od 800 V 2025. godine, domaći i globalni tržišni prostor za DC/DC pretvarače će iznositi 1,588 milijardi juana odnosno 3,422 milijarde juana, sa CAGR od 170,94% i 188,83% od 2022. do 2025.; Domaći i globalni tržišni prostor za ugrađeni punjač OBC iznosi 2,027 milijardi juana i 4,369 milijardi juana, respektivno, sa CAGR od 170,94% i 188,83% od 2022. do 2025. godine.
Relej: Volumensko povećanje cijene u trendu visokog napona
Visokonaponski DC relej je osnovna komponenta novih energetskih vozila, sa jednom upotrebom vozila od 5-8. Visokonaponski DC relej je sigurnosni ventil za nova energetska vozila, koji ulazi u povezano stanje tokom rada vozila i može odvojiti sistem za skladištenje energije od električnog sistema u slučaju kvara vozila. Trenutno, nova energetska vozila moraju biti opremljena sa 5-8 visokonaponskih istosmjernih releja (uključujući 1-2 glavna releja za hitno uključivanje visokonaponskog kola u slučaju nesreće ili abnormalnosti u strujnom krugu; 1 predpunjač za zajedničko korištenje udarno opterećenje glavnog releja za izolaciju visokog napona u slučaju iznenadnih poremećaja u strujnom krugu;
Proračun relejnog prostora: 3 milijarde juana u svemiru u roku od 25 godina, sa CAGR koji prelazi 2 puta u 22-25 godina
Da bismo izračunali prostor releja ispod modela vozila od 800V, pretpostavljamo da:
Visokonaponska vozila nove energije moraju biti opremljena sa 5-8 releja, tako da biramo prosek, sa potražnjom za jedno vozilo od 6;
2. S obzirom na povećanje vrijednosti DC releja po vozilu zbog promocije visokonaponskih relejnih platformi u budućnosti, pretpostavljamo jediničnu cijenu od 200 juana po jedinici u 2022. i povećavamo je iz godine u godinu;
Prema našim proračunima, tržišni prostor za visokonaponske DC releje na platformi od 800 V u 2025. godini je blizu 3 milijarde juana, uz CAGR od 202,6%.
Tankoslojni kondenzatori: prvi izbor u polju nove energije
Tanki filmovi su postali poželjna alternativa elektrolizi u polju nove energije. Osnovna komponenta elektronskog upravljačkog sistema novih energetskih vozila je inverter. Ako fluktuacija napona na sabirnici prelazi dozvoljeni opseg, to će uzrokovati oštećenje IGBT-a. Zbog toga je potrebno koristiti kondenzatore za izglađivanje i filtriranje izlaznog napona ispravljača, te apsorpciju impulsne struje velike amplitude. U oblasti pretvarača, obično su potrebni kondenzatori sa jakom otpornošću na prenaponski napon, visokom sigurnošću, dugim vijekom trajanja i otpornošću na visoke temperature. Tankofilni kondenzatori mogu bolje ispuniti gore navedene zahtjeve, što ih čini preferiranim izborom u polju nove energije.
Upotreba pojedinačnih vozila se postepeno povećava, a potražnja za tankoslojnim kondenzatorima bit će mnogo veća od stope rasta industrije novih energetskih vozila. Potražnja za visokonaponskim novim energetskim platformama vozila se povećala, dok vrhunska električna vozila opremljena visokonaponskim brzim punjenjem općenito moraju biti opremljena sa 2-4 tankoslojna kondenzatora. Proizvodi tankoslojnih kondenzatora suočit će se s većom potražnjom od novih energetskih vozila.
Potražnja za tankoslojnim kondenzatorima: Brzo punjenje visokog napona donosi novi rast, sa AGR od 189,2% za 22-25 godina
Za prostorni proračun tankoslojnih kondenzatora pod modelom vozila od 800V pretpostavljamo da:
1. Cijena tankoslojnih kondenzatora varira ovisno o različitim modelima vozila i snazi motora. Što je veća snaga, to je veća vrijednost, a odgovarajuća je veća cijena. Uz pretpostavku prosječne cijene od 300 juana;
2. Potražnja za novim energetskim vozilima sa brzim punjenjem pod visokim pritiskom je 2-4 jedinice po jedinici, a pretpostavljamo da je prosječna potražnja 3 jedinice po jedinici.
Prema našem proračunu, prostor filmskog kondenzatora koji je doneo model brzog punjenja od 800 V 2025. je 1,937 milijardi juana, sa CAGR=189,2%
Visokonaponski konektori: poboljšanje upotrebe i performansi
Visokonaponski konektori su poput krvnih sudova u ljudskom tijelu, njihova funkcija je da kontinuirano prenose energiju iz baterijskog sistema u različite sisteme.
Što se tiče doziranja. Trenutno je cjelokupna arhitektura sistema vozila i dalje uglavnom bazirana na 400V. Da bi se zadovoljila potražnja za brzim punjenjem od 800V, potreban je DC/DC pretvarač napona sa 800V na 400V, čime se povećava broj konektora. Stoga će visokonaponski konektor ASP novih energetskih vozila pod arhitekturom 800V biti značajno poboljšan. Procjenjujemo da je vrijednost jednog automobila oko 3000 juana (tradicionalna vozila na gorivo imaju vrijednost od oko 1000 juana).
U tehnološkom smislu. Zahtjevi za konektore u visokonaponskim sistemima uključuju:
1. Poseduju performanse visokog napona i velike struje;
2. Implementirati funkcije zaštite visokog nivoa u različitim radnim uslovima;
Posjeduju dobre performanse elektromagnetne zaštite. Stoga, kako bi se zadovoljili zahtjevi performansi u trendu od 800 V, tehnološka iteracija visokonaponskih konektora je neizbježna.
Osigurači: Povećana stopa prodiranja novih osigurača
Osigurači su “osigurači” novih energetskih vozila. Osigurač je električni uređaj koji, kada struja u sistemu prijeđe nazivnu vrijednost, proizvedena toplina će stopiti rastop, postižući svrhu isključivanja strujnog kola.
Povećana je stopa prodiranja novih osigurača. Osigurač uzbude pokreće se električnim signalom za aktiviranje pobudnog uređaja, omogućavajući mu da oslobodi uskladištenu energiju. Mehaničkom silom brzo stvara prekid i dovršava gašenje luka velike struje kvara, čime se prekida struja i postiže zaštitno djelovanje. U poređenju sa tradicionalnim osiguračima, uzbudni kondenzator ima karakteristike male veličine, niske potrošnje energije, jakog kapaciteta nosivosti struje, otpornosti na velike strujne udare, brzog delovanja i kontrolisanog vremena zaštite, što ga čini pogodnijim za sisteme visokog napona. Pod trendom arhitekture 800V, stopa prodora na tržište poticajnih osigurača će se brzo povećati, a očekuje se da će vrijednost jednog vozila dostići 250 juana.
Proračun prostora za osigurače i visokonaponske konektore: CAGR=189,2% od 22 do 25 godina
Za prostorni proračun osigurača i visokonaponskih konektora kod modela vozila od 800V pretpostavljamo da:
1. Vrijednost jednog vozila visokonaponskih konektora je oko 3000 juana/vozilo;
2. Vrijednost osigurača za jedno vozilo je oko 250 juana/vozilo;
Prema našim proračunima, tržišni prostor za visokonaponske konektore i osigurače koje donosi model brzog punjenja od 800 V u 2025. iznosi 6,458 milijardi juana odnosno 538 miliona juana, sa CAGR=189,2%
Vrijeme objave: Nov-10-2023
