被吵架带火的碳化硅

大家应该都知道，就在前几天，两家车企吵起来啦！

甲公司：你用的是IGBT

乙公司：你才IGBT，你们全家都IGBT，我们用的可都是碳化硅！

甲公司：好吧，你说的对，你跟我一样都是碳化硅

乙公里：道歉我也不接受……

虽然上面的简要描述夸张了点儿，但事实就是这么个事实。一时间，仿佛没用碳化硅就像是遭到了莫大的侮辱，可是咱吃瓜群众就有点儿懵了。他们在吵什么呢？什么是碳化硅？很高级么？

今天小编再给大家科个普，聊一聊这是个啥材料，有啥优点，对咱们的电动汽车消费能带来什么好处。

首先，要从电动汽车的三电系统聊起，那就是电池、电机、电控。

大家都知道一些基础原理：要增加车辆续航，就加大电池容量；要提高车辆动力，就加大电机功率和扭矩。那么，电控是做什么的呢？

电控系统可以看作一个媒介，在电池和电机之间做能量转换。把电池的直流电转换成交流电给到电机，驱动车辆；再把电机滑行过程中的动能转化成电能给电池充电。

这个能量转换的核心部件，就叫“IGBT”（绝缘栅双极型晶体管）。自古以来，这个部件一直肩负着能量转换工作，而且还干得不错。但随着电动汽车对续航、动力等的追求越来越极致，单从电池和电机上下的功夫已经满足不了设计们的欲望了。这时大家把目光转向了电控，也就是IGBT。

根据日本电装（DENSO）的实验数据：搭载IGBT的功率控制单元（PCU）在实际工作中转换损失能量高达25%，而在损失的能量中，80%来自IGBT。

“诶？你这转化效率也不够高啊，如果把这部分损失补充上来，不就相当于节省了能量，又能多跑一段路了么？”

但是，IGBT已经做到它能做的最好了，它的物理极限就是这么高。

这时就不得不引入新的材料了。对了，就是"碳化硅"。得益于其先天的物理特性，碳化硅材料在750V高压状态下，相同的硅基IGBT部件能效增加8-12%，传导损耗减少14%。此外，碳化硅可以在高频状态下稳定工作，可以达到IGBT的5-10倍。这样，就可以应对更高的转速要求和更精准的控制需求了。而且还可以节省重量，简直有百利而无一害！

恐怕唯一制约因素就是价格了。从成本上讲，碳化硅（SiC）器件的价格大约为硅基IGBT器件价格的4到5倍。这也就是为什么小米在对方说他们用了IGBT后愤怒的原因了，我们可是花了血本堆的料，被你一下子说成了“大路货”。

好了，到这大家也基本了解了这个东西的背景，终于知道他们在吵些什么了。对我们普通汽车消费者来说，用上了碳化硅，能得到更高的参数上限，比如续航会高一点，动力会好一点等等……

其实，在他们没吵起来之前，碳化硅技术已经一些高端品牌使用了几年了。比如smart汽车无论是#1还是#3都在使用碳化硅技术，只是没有敲锣打鼓的宣传而已，这只是其汽车设计中成千上万个技术点中的一个……

本期就先聊这么多，有什么感兴趣的话题，可以评论区告诉我哦！