1886年，當(dāng)全球第一輛四輪汽油機(jī)汽車(chē)發(fā)明時(shí)，其每小時(shí)18公里當(dāng)速度還跑不過(guò)馬車(chē)，許多人嘲笑整個(gè)“怪物”，但是，一些有遠(yuǎn)見(jiàn)的人例如卡爾•佛里特立奇•奔馳、福特等卻洞察到其發(fā)展遠(yuǎn)見(jiàn)而積極介入這個(gè)行業(yè)，這也成就了很多偉大的汽車(chē)公司。時(shí)間過(guò)去了100多年，現(xiàn)在，另一場(chǎng)變革將在汽車(chē)中發(fā)生――電動(dòng)汽車(chē)已經(jīng)向我們走來(lái)，面對(duì)這樣等變革，半導(dǎo)體供應(yīng)商該如何選擇？
“英飛凌進(jìn)入電動(dòng)汽車(chē)領(lǐng)域有非常大的優(yōu)勢(shì)，電動(dòng)汽車(chē)與傳統(tǒng)汽車(chē)的一大區(qū)別是建立在一整套高壓系統(tǒng)之上，而我們一直在高功率器件領(lǐng)域占據(jù)領(lǐng)先位置。”近日，在英飛凌新聞發(fā)布會(huì)上，英飛凌汽車(chē)電子事業(yè)部電驅(qū)動(dòng)產(chǎn)品線總監(jiān)Mark Munzer強(qiáng)調(diào)，“另外，我們也是全球最大的汽車(chē)半導(dǎo)體器件供應(yīng)商，這樣我們正好可以將兩個(gè)專(zhuān)長(zhǎng)結(jié)合起來(lái)，應(yīng)用到電動(dòng)汽車(chē)上，我們可以提供最好到電動(dòng)汽車(chē)解決方案。”似乎與他到論述相印證，我們注意到在第25屆電動(dòng)車(chē)大會(huì)上，僅有英飛凌一家半導(dǎo)體供應(yīng)商參展而其他汽車(chē)電子領(lǐng)域主要供應(yīng)商均未參展。
目前，隨著汽油價(jià)格攀升以及汽油車(chē)的環(huán)境污染問(wèn)題，電動(dòng)汽車(chē)代替汽油車(chē)等呼聲越來(lái)越高漲，在中國(guó)，甚至有人喊出了“2015年停止汽油車(chē)”等口號(hào)，不過(guò)，各國(guó)政府確實(shí)加大了對(duì)電動(dòng)車(chē)對(duì)支持力度，以中國(guó)為例，2010年6月2日，中國(guó)財(cái)政部、科技部、工業(yè)和信息化部、國(guó)家發(fā)展改革委終于聯(lián)合出臺(tái)了《關(guān)于開(kāi)展私人購(gòu)買(mǎi)新能源汽車(chē)補(bǔ)貼試點(diǎn)的通知》(以下簡(jiǎn)稱(chēng)《通知》)，確定在上海、長(zhǎng)春、深圳、杭州、合肥等5個(gè)城市啟動(dòng)私人購(gòu)買(mǎi)新能源汽車(chē)補(bǔ)貼試點(diǎn)工作，純電動(dòng)車(chē)每輛最高補(bǔ)貼6萬(wàn)元，插電式混合動(dòng)力車(chē)每輛最高補(bǔ)貼5萬(wàn)元。此外中國(guó)政府電動(dòng)大巴車(chē)等公共運(yùn)輸工具也給予大額補(bǔ)貼，這些政策無(wú)疑大大提振了全球電動(dòng)車(chē)市場(chǎng)等信心，因?yàn)，中?guó)已經(jīng)成為全球第一大汽車(chē)消費(fèi)國(guó)，其消費(fèi)行為對(duì)全球汽車(chē)市場(chǎng)影響非常大。 Mark指出：“電動(dòng)車(chē)發(fā)展勢(shì)不可擋，是未來(lái)必然都趨勢(shì)，與傳統(tǒng)汽油車(chē)相比，電動(dòng)車(chē)其實(shí)算是一個(gè)新角色，所以目前傳統(tǒng)車(chē)廠所具備等競(jìng)爭(zhēng)力都要重新定義。”
這意味著，在這個(gè)新興市場(chǎng)，以往傳統(tǒng)汽油車(chē)積累都優(yōu)勢(shì)難以發(fā)揮，這正是新興品牌進(jìn)入的機(jī)會(huì)，無(wú)怪乎在第25屆電動(dòng)車(chē)大會(huì)上曾爆出有人欲拿10億美元收購(gòu)一些本土企業(yè)的傳聞來(lái)。 Mark表示，英飛凌進(jìn)入電動(dòng)車(chē)領(lǐng)域，主要瞄準(zhǔn)動(dòng)力、安全、車(chē)身和混合電子驅(qū)動(dòng)等市場(chǎng)， 英飛凌一直倡導(dǎo)節(jié)能高效，這正吻合了發(fā)展等初衷。
不過(guò)，進(jìn)入電動(dòng)車(chē)領(lǐng)域不是僅靠口號(hào)就可以的，目前電動(dòng)車(chē)存最大短板是電池管理以及電能能儲(chǔ)備等等，在這方面，英飛凌都進(jìn)行了儲(chǔ)備。以電池管理系統(tǒng)為例，現(xiàn)場(chǎng)英飛凌展示了通過(guò)一輛真實(shí)電動(dòng)車(chē)展示了電池管理系統(tǒng)，“英飛凌的電感主動(dòng)式電池均衡技術(shù)可以對(duì)電池組進(jìn)行充放電均衡，電池之間多余或不足的電能可以相互傳輸，防止某些電池單元的過(guò)充、過(guò)放情況。在這個(gè)電池系統(tǒng)中，英飛凌還使用了可編程器件，對(duì)充電過(guò)程進(jìn)行實(shí)時(shí)管理，5A的均衡電流還可以減少均衡時(shí)間。電池管理系統(tǒng)最多可支持16塊電路板，并以CAN總線方式通信，每塊電路板最多可管理12個(gè)串聯(lián)電池單元。另外，溫度監(jiān)測(cè)有4個(gè)通道，這可以降低溫度變化對(duì)電池組性能的影響。英飛凌獨(dú)特的電感式解決方案，將比傳統(tǒng)方案效率提高15%。” Mark Munzer解釋道。
不過(guò)目前電動(dòng)車(chē)單次充電時(shí)間需要20分鐘左右，而且續(xù)航只有150公里左右，可否有辦法將充電時(shí)間和續(xù)航能力都提升呢？
Mark表示理論上充電時(shí)間可以縮短但是要對(duì)目前對(duì)充電線路重新設(shè)計(jì)，因?yàn)橥ㄟ^(guò)提升充電電壓、提高充電電流等方法會(huì)牽涉到電池組組安全保護(hù)、降溫、高低壓轉(zhuǎn)換等問(wèn)題，另外，快充也影響讓充電次數(shù)大大減少，據(jù)統(tǒng)計(jì)，如果慢充可以有600到800次到情況下，快充次數(shù)減少到100次，這會(huì)讓很多人接受不了。一位業(yè)內(nèi)人士也指出：“無(wú)論是鋰電池還是比亞迪的鐵電池，其本質(zhì)就是化學(xué)電源，其能量載體存在有形的轉(zhuǎn)移，這個(gè)過(guò)程是很慢，如果你要加快，就會(huì)附加很多副作用，用極其快速的電能轉(zhuǎn)移，給存在實(shí)體離子轉(zhuǎn)移的電池充電，其結(jié)果就導(dǎo)致嚴(yán)重的極化反應(yīng)，大量消耗你的充電能源。世界是和諧和收斂的，你用過(guò)分的手段去做一件事，比如會(huì)產(chǎn)生與之對(duì)抗的結(jié)果。” 在提升續(xù)航能力方面，在目前條件下只有增加電池組，“但是你不能總背著個(gè)大電池在跑，如果那樣，就會(huì)過(guò)多消耗電能，實(shí)際上不劃算，另外，如果增加電池，要增加很多成本，以現(xiàn)在續(xù)航能力來(lái)說(shuō)，如果您要增加一倍續(xù)航里程，則成本要增加10萬(wàn)RMB左右，這就加大了電動(dòng)車(chē)的成本。” 英飛凌中國(guó)汽車(chē)電子事業(yè)部總監(jiān)劉魯偉先生補(bǔ)充道。
這樣看來(lái)，要解決電動(dòng)車(chē)的短板，還需要考慮新材料的應(yīng)用。在這次展會(huì)上，我們注意到英飛凌研制的一些新材料，有采用了新型IGBT的電動(dòng)車(chē)驅(qū)動(dòng)電機(jī)控制與開(kāi)發(fā)套件，其采用了高可靠汽車(chē)功率級(jí)模塊，現(xiàn)場(chǎng)展出了一些75A、650V的汽車(chē)功率模塊，據(jù)透露這些模塊即將面市。此外，英飛凌還展示了剎車(chē)防抱死、電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向等方案。
英飛凌近年來(lái)在太陽(yáng)能、風(fēng)能和智能電網(wǎng)領(lǐng)域加大研發(fā)，推出了很多新材料和新方案，當(dāng)這些點(diǎn)連起來(lái)時(shí)，我們可以看到英飛凌已經(jīng)逐漸完成了電動(dòng)車(chē)領(lǐng)域的布局，這其實(shí)是不但考慮電動(dòng)車(chē)本身等電力電子設(shè)計(jì)，還考慮了整個(gè)電動(dòng)車(chē)生態(tài)系統(tǒng)如充電站、電能獲取、儲(chǔ)備等等。
對(duì)于電動(dòng)車(chē)未來(lái)發(fā)展，他表示未來(lái)可能顯示油電混合的模式，然后過(guò)渡到純電動(dòng)車(chē)時(shí)代。“其實(shí)我們可以這樣看，目前汽油車(chē)一天等正常里程是不超100公里等，如果考慮用電動(dòng)車(chē)，一次電量足以應(yīng)付這些里程，然后，回家后在車(chē)庫(kù)充電幾個(gè)小時(shí)，第二天接著用，現(xiàn)在主要是大家要改變用車(chē)觀念。”劉魯偉指出。“有了這樣的觀念，以后用電動(dòng)車(chē)就很自然了。”
在電動(dòng)車(chē)領(lǐng)域，其實(shí)中國(guó)的發(fā)展步伐并不慢，甚至快于歐洲，劉魯偉透露，為了更好地服務(wù)中國(guó)市場(chǎng)，英飛凌已經(jīng)成立了北京汽車(chē)研發(fā)中心，針對(duì)中國(guó)市場(chǎng)研發(fā)解決方案，“研發(fā)中心辦公樓已經(jīng)就位，正在招聘研發(fā)人員。”他表示。
目前，日本、德國(guó)等都在開(kāi)發(fā)更先進(jìn)的電池技術(shù)，日本電動(dòng)汽車(chē)俱樂(lè)部已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了單次充電連續(xù)行駛1003.18公里的世界紀(jì)錄，更多半導(dǎo)體廠商也加大了對(duì)電動(dòng)車(chē)對(duì)技術(shù)支持，隨著電動(dòng)車(chē)生態(tài)系統(tǒng)的日益完善和成熟，電動(dòng)車(chē)時(shí)代就要來(lái)臨了，你準(zhǔn)備好了嗎？
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