比亚迪功率半导体器件助力汽车和储能行业高速增长

描述

仰望U9X以496.22 km/h刷新量产车极速纪录后,外界最容易注意到的是超过3000匹马力的整车性能。但支撑这台车不断逼近性能极限的,还有藏在电驱系统中的功率半导体器件。

U9X搭载的是一款面向全域1200V平台的超大功率SiC模块,可持续输出1000A交流有效值,单模块峰值输出功率达到1200kW。在有限空间内承载更大电流,并同时满足高功率密度、散热和可靠性要求,这对芯片设计、模块封装和工艺制造能力都提出了更高要求。

围绕这项技术及其应用前景,股东星球采访了比亚迪半导体功率模块研发团队。受访团队表示,这款超大功率SiC模块背后,体现的是比亚迪半导体在芯片设计、模块封装、散热设计和量产工艺上的系统能力。随着高压大功率应用场景增加,相关能力也正在向新型储能等汽车之外场景拓展。

超大功率SiC模块支持U9X极限性能

要理解U9X这款超大功率SiC模块的意义,首先要说明“1000A”意味着什么。

据比亚迪半导体功率模块研发团队介绍,1000A是该模块能够持续输出的交流电流有效值,1200kW则是单模块的峰值输出功率,能够覆盖U9X在大电流和高功率极限工况下的需求。

实现这一目标,并不能依靠简单增加SiC芯片数量。

采用常规布局方式时,单桥臂并联芯片数量越多,芯片间电流不均衡问题往往越突出,单颗芯片的利用率也会下降。为此,研发团队采用了“双重镜像”芯片布局,提高不同芯片支路参数的一致性。根据测试数据显示,该项设计使电流不均衡度改善30%以上,单颗芯片的电流输出能力提升15%以上。

另一个难点,是如何在有限空间内进一步提升功率密度。研发团队采用双层陶瓷基板,并围绕绝缘、散热、定位和焊接等环节进行设计及工艺改进。

最终这款量产车用模块实现了功率密度全球最高。同时,这款产品体现的不只是更高的输出参数,更是比亚迪半导体围绕芯片布局、模块封装、工艺制造和可靠性验证形成的一整套能力。

极限性能背后,是平台化开发能力

除了支持U9X的极限性能,这款超大功率SiC模块更值得关注的地方在于,它集中体现了比亚迪半导体在高压、大电流和高功率密度场景下的系统开发能力。

据受访团队介绍,这款面向全域1200V平台的超大功率SiC模块,已在仰望U9X和腾势轿跑赛道版车型上实现应用并进入量产环节。围绕高压、大电流和高功率密度需求形成的芯片布局、模块封装和散热设计经验,也在新能源重卡等高压大功率场景中持续适配。

这意味着,U9X呈现的不只是一款高性能车型的整车实力,也反映出比亚迪半导体从整车需求定义、芯片设计、模块封装到量产应用的开发闭环。对于功率半导体而言,真正的难点不只是单颗芯片参数提升,还在于如何根据不同应用场景的电压平台、电流需求、散热条件和可靠性要求,完成模块级开发和工程化落地。

据受访团队介绍,U9X所使用的SiC芯片额定电压达到1500V,并且已在汽车电机驱动领域实现大规模量产应用。相关进展说明,比亚迪半导体在高压功率芯片、模块封装和车用场景适配方面,已经具备持续迭代和跨场景应用的基础。

因此,U9X搭载的全球量产最高功率车用全桥模块,不只是单一高性能产品,也体现了比亚迪半导体20余年技术沉淀所形成的产品研发、工程适配和快速量产能力。

行业增长,打开汽车之外的空间

从技术延伸角度来看,储能是当前更值得关注的一类场景。

与车用功率模块更强调瞬时过载能力和车规级可靠性不同,储能系统通常需要长时间连续运行,同时还要适配不同电压平台、散热方式和保护策略。

也因此,储能用功率模块,并非某一款车用模块的简单复制,而是车用功率模块在芯片开发、模块封装、散热优化、可靠性测试以及量产工艺等方面积累下来的底层能力。这种能力迁移,有助于缩短需求反馈和产品迭代的链路。

据受访团队介绍,相比从零开始开发,汽车业务积累的技术和量产经验,可使储能功率器件的开发周期缩短30%以上。

同时,从市场需求角度来看,储能行业也正在高速增长。

国际能源署数据显示,2025年全球新增电池储能装机达到108GW,同比增长40%,电池储能是当前增长较快的电力技术之一。国家能源局数据显示,截至2025年底,中国已建成投运的新型储能装机达到1.36亿千瓦、3.51亿千瓦时,装机规模较2024年底增长84%。

储能装机持续增长,将进一步带动功率器件需求。与此同时,储能系统也在向更高电压、更高效率和更高功率密度发展,这为SiC MOSFET在部分高性能储能系统中的应用打开了空间。

在这一过程中,比亚迪半导体面对的并非单一内部场景,而是集团整车业务、外部主机厂客户、新型储能客户等多类真实需求。整车场景有助于其在高压、大电流等复杂工况下持续积累应用经验;新型储能场景则更关注长时间连续运行下的效率、损耗、寿命和可靠性。

然而,内部协同并不意味着天然导入。无论是在集团内部整车和新型储能业务中,还是在外部客户项目中,比亚迪半导体的功率器件都需要与外部供应商进行比较,并在各个方面接受检验。内部应用场景能够帮助其更快理解需求、缩短反馈链路,但真正决定产品放量的,仍然是比亚迪半导体产品的市场化竞争力。

随着产品规模放量和外部供货推进,储能产品有望成为比亚迪功率半导体在汽车之外的重要增量业务。

打开APP阅读更多精彩内容
声明:本文内容及配图由入驻作者撰写或者入驻合作网站授权转载。文章观点仅代表作者本人,不代表电子发烧友网立场。文章及其配图仅供工程师学习之用,如有内容侵权或者其他违规问题,请联系本站处理。 举报投诉

全部0条评论

快来发表一下你的评论吧 !

×
20
完善资料,
赚取积分