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曹祐銘:感應(yīng)電機(jī)和碳化硅(SiC)一條龍供應(yīng)鏈的優(yōu)勢(shì)

發(fā)布時(shí)間:2017年10月19日 14:24 作者:小雅 來源:客車網(wǎng)
  2017年10月18日,2017中國(guó)國(guó)際節(jié)能與新能源汽車展覽會(huì)在北京國(guó)家會(huì)議中心召開。展會(huì)同期舉行了2017(第六屆)中國(guó)互聯(lián)網(wǎng)+新能源汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展高峰論壇。

  上海大革智能科技有限公司總經(jīng)理曹祐銘就感感應(yīng)電機(jī)和碳化硅(SiC)方面優(yōu)勢(shì)進(jìn)行了觀點(diǎn)闡述,以下為演講實(shí)錄:

  非常感謝各位領(lǐng)導(dǎo)、主辦單位,今天在十九大的日子里,有機(jī)會(huì)和大家在這邊交流非常榮幸,非常感謝。

  我們公司是上海大革智能科技有限公司,今天我想和大家介紹的是感應(yīng)電機(jī)和碳化硅一條龍供應(yīng)鏈的優(yōu)勢(shì)。剛才兩位老師說的非常專業(yè),接下來我介紹的可能不是那么專業(yè),還請(qǐng)大家多多包含。

  先介紹一下我們公司的分支結(jié)構(gòu),我們公司2013年在臺(tái)灣成立革新有限公司,在2014年成立上海巨洪,2015年成立上海大革,我們本身是從事貿(mào)易的,我們做化合物半導(dǎo)體的貿(mào)易起家,我們?cè)?015年的時(shí)候轉(zhuǎn)成做制造,我們開始投入了碳化硅晶體的研發(fā)和制造生產(chǎn),我們?cè)?016年成立日本巨洪又成立了新加坡控股公司,在今年的5月19號(hào)我們成立北京匡金岱半導(dǎo)體的實(shí)驗(yàn)室,我們是和北京的鋼研集團(tuán)共同成立的實(shí)驗(yàn)室。

  我們整個(gè)團(tuán)隊(duì)的背景是由臺(tái)灣的臺(tái)達(dá)電和光寶以及原來做晶體開發(fā)的,包括一些國(guó)外留學(xué)回來的海歸,像明谷大學(xué),我們戰(zhàn)略性的合作伙伴有日本的龍武半導(dǎo)體、中和鋼研科技、日本的日新建株式會(huì)社、臺(tái)灣的富田電機(jī)。

  我想跟大家介紹一下我們公司的方向,我們想要建設(shè)碳化硅一條龍供應(yīng)鏈,什么叫碳化硅一條龍供應(yīng)鏈,我們從高強(qiáng)度的碳化硅粉末已經(jīng)做到了精釘、精棒、襯底,我們目前做到了這個(gè)程度。

  從碳化硅的外源片、芯片、器件模塊,我們現(xiàn)在做日本的龍武半導(dǎo)體的代理,從模塊開始,我們已經(jīng)在做一個(gè)IPM,我們?cè)陂_發(fā)智能模塊,用碳化硅去做。同時(shí)我們開發(fā)了一個(gè)交揉驅(qū)動(dòng)器,現(xiàn)在在一三館的二知士,有機(jī)會(huì)大家可以來看一下。同時(shí)我們又在中國(guó)推廣臺(tái)灣的一部電機(jī)就是感應(yīng)電機(jī),再加上三合一的動(dòng)力動(dòng)力總成。

  我介紹一下,他叫日新建,他是我們的戰(zhàn)略性合作伙伴,剛才大家都有講到,豐田對(duì)碳化硅非常重視,確實(shí)是這樣,它在2013年就已經(jīng)有就做這個(gè)碳化硅的車,回到它對(duì)碳化硅的晶體開發(fā)時(shí)間點(diǎn)來講是在2008年投入碳化硅晶體開發(fā)的,它和我們?cè)瓘S買碳化硅,早期有在合作,作為日本的客戶來講,有方盒電工、芯熱鐵,都是和我們?cè)瓘S合作的,我們和它的關(guān)系除了一般代表之外,我們有取得新公司的獨(dú)家授權(quán)、制造權(quán),我們現(xiàn)在在中國(guó)做碳化硅,我們要做國(guó)產(chǎn)化,把碳化硅的長(zhǎng)精度設(shè)備降低。

  稍微給大家介紹一下碳化硅的工藝,您現(xiàn)在看到的是主流的、導(dǎo)電型的,碳化硅的另外一種是半絕緣的,在新能源汽車領(lǐng)域里,主要都是用導(dǎo)電型的,我們另外一個(gè)講法是PVD法,請(qǐng)大家看一下下面,這是一個(gè)爐子里面的干鍋,我們用5個(gè)9,90.999……高程度碳化硅的粉,用2100度-2300度加溫的時(shí)候,碳化硅的粉會(huì)升華變成硅氣和碳?xì)猓吹郊t色的金總,它會(huì)在結(jié)晶的方式去長(zhǎng)精,這就是一個(gè)導(dǎo)電型的工藝。

  這是HDCVD,稍微介紹一下,跟新能源汽車沒有關(guān)系,它是做半絕緣,做五局通訊、軍工雷達(dá)的,詳細(xì)的工藝我今天就不介紹了。

  這是我們?cè)诮衲甑?月19號(hào)和中國(guó)鋼業(yè)集團(tuán)發(fā)布的碳化硅成果,在中國(guó)鋼業(yè)集團(tuán)的南苑,碳化硅的實(shí)驗(yàn)室,北京市的一個(gè)重點(diǎn)項(xiàng)目的實(shí)驗(yàn)室,碳化硅從國(guó)家十三五計(jì)劃來講非常重要的任務(wù),我們現(xiàn)在這邊在做一個(gè)科研,也希望可以在年底轉(zhuǎn)化量產(chǎn)。

  另外,我們來介紹一下富田電機(jī),我想有些人應(yīng)該知道,它是特斯拉的供應(yīng)商,那么為什么它可以成為特斯拉的供應(yīng)商,其實(shí)在12年前,它在臺(tái)灣找電機(jī)的合作廠商,有找過東元電機(jī),那么大的一個(gè)電機(jī)廠不想和特斯拉合作,因?yàn)?2年前特斯拉只有50個(gè)員工,那時(shí)候富田電機(jī)用心良苦栽培到現(xiàn)在有今天的特斯拉。這就是富田電機(jī)的張總。

  現(xiàn)在上海大革在深圳會(huì)成立一個(gè)實(shí)驗(yàn)室,我們會(huì)放350K瓦、2萬轉(zhuǎn)的deno,我們?yōu)槭裁匆@么做,因?yàn)槲覀児粳F(xiàn)在要開發(fā)碳化硅的模塊,我們現(xiàn)在走外包的方式已經(jīng)做出了樣品,已經(jīng)送到新能源汽車做測(cè)試,測(cè)試通過了,我們就可以做生產(chǎn)。

  但是碳化硅的模塊剛才很多老師都有說到,它高壓、高頻的問題,我們需要去驗(yàn)證它,再加上車廠本身對(duì)碳化硅模塊是一個(gè)很有疑慮的,硅起半導(dǎo)體在新能源汽車已經(jīng)用了59年,硅半導(dǎo)體用的新能源汽車不到幾年,這樣的東西怎么去認(rèn)同它,認(rèn)可它,之所以我們公司想要以身作則,我們開發(fā)的碳化硅模塊,申辦我們自己的碳化硅控制器,搭配富田的感應(yīng)電機(jī),我們要確認(rèn)會(huì)不會(huì)有詐機(jī)的問題,如果不會(huì)炸機(jī),我們申辦另外一臺(tái),24小時(shí)去驅(qū)動(dòng)它,我們要去抓3個(gè)月半、半年、一年的數(shù)據(jù)回饋給客戶,同時(shí)我們還要服務(wù)給客戶一個(gè)參數(shù)。

  今天有一個(gè)驚喜想和大家介紹一下,富田電機(jī)開發(fā)出三合一,三合一的定義是感應(yīng)電機(jī)、電控、減速器,今天可以說是第一天給大家介紹,相當(dāng)不得了,我想從型號(hào)來介紹,請(qǐng)大家看一下P150,擇定40K瓦,峰值150K瓦,額定轉(zhuǎn)速是6000轉(zhuǎn),峰值可以達(dá)到2萬轉(zhuǎn),那么冷卻形式是易冷,我想跟大家說明一下,它采用的不是SF6,采用的是水,這是一個(gè)非常效能的事情。

  請(qǐng)大家看一下總承重量78公斤,它加了電機(jī),又加了控制器,又加了減速器,才78公斤,我想各位領(lǐng)導(dǎo),這個(gè)重量確實(shí)比我還輕,大家應(yīng)該知道它是多么厲害的事情。再看一下P250、P350,目前最高的可以做到額定90可瓦,峰值350K瓦,1800轉(zhuǎn),它的重量也才102公斤,還是比我輕,這是非常厲害的事情。

  給大家介紹一下一體化的優(yōu)點(diǎn),我們想電機(jī)、電控、減速器三個(gè)東西前面是有18面的,把它做成一體化的時(shí)候,變到6面省12面,再加上中間彼此之間的連接其實(shí)可以不需要,這時(shí)候可以帶來新能源汽車?yán)锩娴目臻g減少的貢獻(xiàn),再加上水的冷卻是單一冷卻。

  目前我們上個(gè)禮拜在德國(guó)已經(jīng)發(fā)布,今天在北京,下周會(huì)在上海,接下來在年底就會(huì)做一個(gè)量產(chǎn)的工作,我們上海和富田電機(jī)是一個(gè)戰(zhàn)略性合作伙伴,我們主要是做前期的推廣,從臺(tái)灣進(jìn)口過來,等到量產(chǎn)的時(shí)候,我們會(huì)在國(guó)內(nèi)做一個(gè)組裝,就近服務(wù)客戶的一個(gè)工作。

  稍微介紹一下我們現(xiàn)在開發(fā)的碳化硅模塊,左邊這邊可能比較不好看,看不到,我和大家介紹一下,我們現(xiàn)在在開發(fā)的是三種模塊,一個(gè)是60KW,一個(gè)130-180KW,還有一個(gè)是280-310KW,我們現(xiàn)在的中心放在后面兩個(gè),主要是180KW的開發(fā)方向是按650福特、800安培在開發(fā)。另外一個(gè)是280-310KW,這樣的等級(jí)我們是用900伏特、1500安培在開發(fā),可能很多人會(huì)覺得很不可思議,我本身也很不可思議,它的技術(shù)突破點(diǎn)是非常困難的,但是我們相信我們這么去做可以帶來感應(yīng)電機(jī)的貢獻(xiàn),感應(yīng)電機(jī)在中國(guó)市場(chǎng)非常不主流,我想和大家分享一下我的看法,為什么現(xiàn)在可以這么普及,原來新能源汽車在日本是雙模、油電混合出來的,引擎再去搭配電機(jī),之所以這個(gè)電機(jī)不是主要的動(dòng)力組成,那時(shí)候搭配的是一個(gè)輔助系統(tǒng)電機(jī),同時(shí)原料的來源、稀土的應(yīng)用是比較發(fā)達(dá)的,現(xiàn)在我們回過頭來看歐美市場(chǎng)的電機(jī),新能源汽車,他們本身就做百分之百純電動(dòng)汽車的時(shí)候,要求是高轉(zhuǎn)、高效能,剛才轉(zhuǎn)速的部分也介紹到了,其實(shí)感應(yīng)電機(jī)的優(yōu)點(diǎn)是它可以做到高轉(zhuǎn)速,1800轉(zhuǎn)、20000萬的時(shí)候,它搭配的控制器就可以用高頻的,我們可以做高頻的時(shí)候,它的體積就可以變小,好比我們?cè)瓉硎亲?000轉(zhuǎn)的控制器和2萬轉(zhuǎn)的控制器本身的頻率就不同,用碳化硅又更適合,它的體積自然而然可以縮小。

  我們現(xiàn)在在開發(fā)的IPM的架構(gòu)稍微和大家介紹一下,我們主要的目標(biāo)是,剛才很多領(lǐng)導(dǎo)都說了一個(gè)很重要的重點(diǎn),我們中國(guó)沒有碳化硅的模塊,也沒有碳化硅的芯片,這是我本身很沒有辦法接受的事情,之所以我們想要去突破,第一個(gè)目標(biāo)FS800的這一個(gè),我們一定要打敗它,我們要?jiǎng)?chuàng)出一個(gè)東西有辦法去取代它,這是我們的使命,我們一定要超越他們。

  同時(shí),我們要做inverter+motor+gear box,把這些gajlba包進(jìn)來,我們現(xiàn)在在開發(fā)這樣的產(chǎn)品。

  我們用碳化硅的優(yōu)點(diǎn)除了減少損失之外,我想再跟大家介紹一下,今年有一個(gè)很大的突破,碳化硅在新能源汽車的市場(chǎng)應(yīng)用,在OBC的用量非常被認(rèn)可,原來對(duì)碳化硅的單管,客戶不敢用,現(xiàn)在客戶都敢用了,因?yàn)橐呀?jīng)證明出來了,其實(shí)我們充滿電可以跑500公里,用了碳化硅可以幫助你跑到520公里、600公里,未來也許可以到700公里,甚至你的電池可以用少。

  我想總結(jié)一下,感應(yīng)電機(jī)在新能源汽車的優(yōu)勢(shì),以動(dòng)力總成的角度來講,感應(yīng)電機(jī)比較尷尬就不說了,各有各的看法,那么我們現(xiàn)在的方向有逆變器,再加上電機(jī)、減速器,體積可以變小,我們有絕對(duì)的優(yōu)勢(shì)和趨勢(shì)。其實(shí)體積可以縮小第一個(gè)反映就是成本可以降低,同步電機(jī)使用于新能源汽車的限制,目前永磁體最怕的就是溫度,我們最怕處理溫度會(huì)造成消磁和退質(zhì),之所以它沒有辦法幫我做到高轉(zhuǎn),感應(yīng)電機(jī)是有變法做到的高轉(zhuǎn)速搭配碳化硅的控制器模塊。

  我們公司的方向就是要結(jié)合碳化硅電機(jī)、碳化硅控制器、感應(yīng)電機(jī)一條龍的發(fā)展,今天非常感謝大家!

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