Према традиционалној архитектури од 400V, перманентни магнетмоторисклони су загревању и демагнетизацији под условима велике струје и велике брзине, што отежава побољшање укупне снаге мотора. Ово пружа могућност архитектури од 800 V да постигне повећану снагу мотора под истим интензитетом струје. Под архитектуром од 800 V,моторсуочава се са два главна захтева: спречавање корозије лежајева и побољшане перформансе изолације.
Трендови технолошких рута:
Рута намотавања мотора: равна жица. Мотор са равном жицом се односи намоторкоји користи равни статор са намотајима обложеним бакром (тачније синхрони мотор са перманентним магнетом). У поређењу са кружним жичаним мотором, равни жичани мотор има предности као што су мала величина, велика брзина попуњавања слотова, висока густина снаге, добре NVH перформансе и боље перформансе топлотне проводљивости и одвођења топлоте. Може боље да задовољи захтеве за перформансама мале тежине, велике густине снаге и друге захтеве за перформансе на платформама високог напона. Истовремено, може да ублажи проблем корозије лежајева изазван распадом уљног филма и стварањем струје вратила када је напон вратила висок.
1. Тренд технологије хлађења мотора: хлађење уљем. Хлађење уљем решава недостатке технологије хлађења водом смањењем запремине мотора и повећањем снаге. Предност хлађења уљем је у томе што уље има непроводљива и немагнетна својства, боље изолационе перформансе и може директно да контактира унутрашње компоненте мотора. Под истим условима рада, унутрашње температуре хлађених уљеммоторису око 15% ниже од оних са воденим хлађењеммотори, што олакшава мотору одвођење топлоте.
Електрична контрола: алтернативно решење од SiC-а, које показује предности у перформансама
Побољшајте ефикасност, смањите потрошњу енергије и смањите запремину. Са напретком радне платформе високог напона од 800 V за батерије, постављени су већи захтеви за компоненте везане за електрични погон и електронско управљање.
Према подацима компаније Fodie Power, уређаји од силицијум-карбида имају следеће предности у примени производа за контролу мотора:
1. Може побољшати ефикасност малих оптерећења у електронском систему управљања, повећавајући домет возила за 5-10%;
2. Повећати густину снаге контролера са 18kw/L на 45kw/L, што је погодно за минијатуризацију;
3. Повећати ефикасност ефикасне зоне која чини 85% за 6%, и повећати ефикасност зоне средњег и ниског оптерећења за 10%;
4. Запремина прототипа електронске контроле од силицијум карбида је смањена за 40%, што може ефикасно побољшати искоришћење простора и помоћи у развојном тренду минијатуризације.
Прорачун простора за електричну контролу: Величина тржишта може достићи 2,5 милијарди јуана,
Трогодишња сложена стопа раста 189,9%
За просторни прорачун контролера мотора у моделу возила од 800 V, претпостављамо да:
1. Ново енергетско возило испод високонапонске платформе опремљено је сетом контролера мотора или склопом електричног погона;
2. Вредност једног аутомобила: На основу прихода/продаје одговарајућих производа објављених у годишњем извештају компаније Intel за 2021. годину, вредност је 1141,29 јуана/комплет. С обзиром на то да ће популаризација и промоција силицијум-карбидних уређаја у области производа за електронску контролу у будућности довести до повећања јединичне вредности производа, претпостављамо да ће јединична цена бити 1145 јуана/комплет у 2022. години и да ће се повећавати из године у годину.
Према нашим прорачунима, 2025. године, домаћи и глобални тржишни простор за електричне контролере на платформи 800V износиће 1,154 милијарде јуана и 2,486 милијарди јуана, респективно. Сложена годишња стопа раста (CAGR) за године 22-25 износиће 172,02% и 189,98%.
Напајање возила: примена SiC уређаја, подржава развој 800V
Што се тиче побољшања перформанси производа: У поређењу са традиционалним силицијумским МОС цевима, силицијум-карбидне МОС цеви имају одличне карактеристике као што су низак отпор проводљивости, већи напонски отпор, добре карактеристике на високим фреквенцијама, отпорност на високе температуре и изузетно мали спојни капацитет. У поређењу са производима за напајање у возилима (OBC) опремљеним уређајима на бази Si, могу повећати фреквенцију прекидача, смањити запремину, смањити тежину, побољшати густину снаге и повећати ефикасност. На пример, фреквенција прекидача је повећана за 4-5 пута; Смањити запремину за око 2 пута; Смањити тежину за 2 пута; Густина снаге је повећана са 2,1 на 3,3 kW/L; Побољшање ефикасности за 3%+.
Примена SiC уређаја може помоћи аутомобилским производима за напајање да се прилагоде трендовима као што су висока густина снаге, висока ефикасност конверзије и мала минијатуризација, и боље се прилагоде потребама брзог пуњења и развоју платформи од 800 V. Примена SiC уређаја за напајање у DC/DC струји такође може донети отпорност на висок напон, мале губитке и малу тежину уређајима.
Што се тиче стварања раста тржишта: Да би се прилагодила традиционалном брзом пуњачу од 400V DC, возила опремљена платформом напона од 800V морају бити опремљена додатним DC/DC конвертором како би се повећао напон од 400V до 800V за брзо DC пуњење батерија, што додатно повећава потражњу за DC/DC уређајима. Истовремено, платформа високог напона је такође промовисала надоградњу уграђених пуњача, доносећи нове додатке високонапонским OBC-има.
Прорачун напајања возила у свемиру: Преко 3 милијарде јуана у свемиру за 25 година, удвостручујући CAGR за 22-25 година
За просторни прорачун производа за напајање возила (DC/DC конвертор и пуњач возила OBC) за модел возила од 800V, претпостављамо да:
Ново енергетско возило је опремљено сетом DC/DC конвертора и уграђеним пуњачем OBC или сетом интегрисаних производа за напајање у возилу;
Тржишни простор за производе за погон возила = Продаја возила на нову енергију × Појединачна вредност одговарајућег производа;
Вредност једног аутомобила: На основу прихода/обима продаје одговарајућег производа у годишњем извештају компаније Xinrui Technology за 2021. годину. Међу њима, DC/DC конвертор је 1589,68 јуана/возило; Уграђени OBC је 2029,32 јуана/возило.
Према нашим прорачунима, на платформи од 800V у 2025. години, домаћи и глобални тржишни простор за DC/DC конверторе биће 1,588 милијарди јуана и 3,422 милијарде јуана, респективно, са сложеном годишњом стопом раста од 170,94% и 188,83% од 2022. до 2025. године; домаћи и глобални тржишни простор за уграђене пуњаче OBC је 2,027 милијарди јуана и 4,369 милијарди јуана, респективно, са сложеном годишњом стопом раста од 170,94% и 188,83% од 2022. до 2025. године.
Релеј: Повећање цене на велико под трендом високог напона
Високонапонски једносмерни релеј је основна компонента возила са новим енергетским напајањем, са потрошњом од 5-8 возила по једном напајању. Високонапонски једносмерни релеј је сигурносни вентил за возила са новим енергетским напајањем, који улази у повезано стање током рада возила и може одвојити систем за складиштење енергије од електричног система у случају квара возила. Тренутно, возила са новим енергетским напајањем морају бити опремљена са 5-8 високонапонских једносмерних релеја (укључујући 1-2 главна релеја за хитно пребацивање високонапонског кола у случају незгода или абнормалности у колу; 1 претпуњач за поделу ударног оптерећења главног релеја; 1-2 брза пуњача за изолацију високог напона у случају изненадних абнормалности у колу; 1-2 обична релеја за пуњење; и 1 релеј помоћне машине високонапонског система).
Прорачун простора за релеје: 3 милијарде јуана у свемиру у року од 25 година, са CAGR-ом већим од 2 пута за 22-25 година
Да бисмо израчунали простор релеја испод модела возила од 800V, претпостављамо да:
Возила високог напона нове енергије морају бити опремљена са 5-8 релеја, па бирамо просек, са потражњом једног возила од 6;
2. Узимајући у обзир повећање вредности једносмерних релеја по возилу због промоције високонапонских релејних платформи у будућности, претпостављамо јединичну цену од 200 јуана по јединици у 2022. години и повећавамо је из године у годину;
Према нашим прорачунима, тржишни простор за високонапонске једносмерне релеје на платформи од 800V у 2025. години је близу 3 милијарде јуана, са сложеном стопом раста од 202,6%.
Танкослојни кондензатори: први избор у области нове енергије
Танки филмови су постали преферирана алтернатива електролизи у области нове енергије. Основна компонента електронског система управљања возилима нове енергије је инвертор. Ако флуктуација напона на сабирници пређе дозвољени опсег, то ће проузроковати оштећење IGBT-а. Стога је неопходно користити кондензаторе за изглађивање и филтрирање излазног напона исправљача и апсорбовање импулсне струје високе амплитуде. У области инвертора, обично су потребни кондензатори са јаком отпорношћу на пренапон, високом безбедношћу, дугим веком трајања и отпорношћу на високе температуре. Танки филм кондензатори могу боље да испуне горе наведене захтеве, што их чини преферираним избором у области нове енергије.
Употреба појединачних возила постепено расте, а потражња за танкослојним кондензаторима биће много већа од стопе раста индустрије возила на нову енергију. Потражња за платформама за возила на нови енергетски напон је порасла, док врхунска електрична возила опремљена брзим пуњењем на висок напон генерално треба да буду опремљена са 2-4 танкослојна кондензатора. Производи са танкослојним кондензаторима ће се суочити са већом потражњом од возила на нови енергетски напон.
Потражња за танкослојним кондензаторима: Брзо пуњење високим напоном доноси нови раст, са годишњом стопом раста од 189,2% за 22-25 година
За просторни прорачун танкослојних кондензатора у моделу возила од 800 V, претпостављамо да:
1. Цена танкослојних кондензатора варира у зависности од различитих модела возила и снаге мотора. Што је већа снага, већа је вредност, а самим тим и виша цена. Под претпоставком просечне цене од 300 јуана;
2. Потражња за возилима на нову енергију са брзим пуњењем под високим притиском је 2-4 јединице по јединици, а претпостављамо просечну потражњу од 3 јединице по јединици.
Према нашем прорачуну, простор за филмске кондензаторе који је донео модел брзог пуњења од 800V у 2025. години износи 1,937 милијарди јуана, са сложеном стопом раста од 189,2%.
Високонапонски конектори: побољшање употребе и перформанси
Високонапонски конектори су попут крвних судова у људском телу, њихова функција је да континуирано преносе енергију из система батерија у различите системе.
Што се тиче дозирања. Тренутно, цела архитектура система возила је и даље углавном заснована на 400V. Да би се задовољила потражња за брзим пуњењем од 800V, потребан је DC/DC конвертор напона са 800V на 400V, чиме се повећава број конектора. Стога ће се значајно побољшати ASP високонапонских конектора нових енергетских возила са архитектуром од 800V. Процењујемо да је вредност једног аутомобила око 3000 јуана (традиционална возила на гориво вреде око 1000 јуана).
Што се тиче технологије, захтеви за конекторе у високонапонским системима укључују:
1. Поседују перформансе високог напона и велике струје;
2. Имплементирати функције заштите високог нивоа у различитим радним условима;
Поседују добре перформансе електромагнетне заштите. Стога, да би се испунили захтеви перформанси у оквиру тренда од 800V, технолошка итерација високонапонских конектора је неизбежна.
Осигурачи: Повећана брзина продирања нових осигурача
Осигурачи су „осигурачи“ возила на нову енергију. Осигурач је електрични уређај који, када струја у систему пређе номиналну вредност, генерисана топлота ће топити растопљену материју, постижући сврху искључивања кола.
Брзина пенетрације нових осигурача је повећана. Побудни осигурач се активира електричним сигналом који активира побудни уређај, омогућавајући му да ослободи ускладиштену енергију. Механичком силом, брзо генерише прекид и завршава гашење лука велике струје квара, чиме се прекида струја и постиже заштитно дејство. У поређењу са традиционалним осигурачима, побудни кондензатор има карактеристике мале величине, мале потрошње енергије, велике носивости струје, отпорности на велике струјне ударе, брзог дејства и контролисаног времена заштите, што га чини погоднијим за високонапонске системе. У складу са трендом архитектуре од 800V, стопа пенетрације стимулативних осигурача на тржишту ће брзо расти, а очекује се да ће вредност једног возила достићи 250 јуана.
Прорачун простора за осигураче и високонапонске конекторе: CAGR = 189,2% од 22 до 25 година
За просторни прорачун осигурача и високонапонских конектора у моделу возила од 800 V, претпостављамо да:
1. Вредност појединачних високонапонских конектора је око 3000 јуана/возило;
2. Вредност осигурача по једном возилу је око 250 јуана/возило;
Према нашим прорачунима, тржишни простор за високонапонске конекторе и осигураче које доноси модел брзог пуњења од 800V у 2025. години износи 6,458 милијарди јуана и 538 милиона јуана, респективно, са сложеном годишњом стопом раста од 189,2%.
Време објаве: 10. новембар 2023.
