电机技术升级！扁线电机+碳化硅控制器

绿色部分为碳化硅电机控制器

除了扁线电机之外，还有一项装备也进入了我们商用车的视野，那就是SiC（碳化硅）电机控制器，在以往的传统轻卡车型之上我们常常使用的是Si（硅）元素控制器，两者的主要差异是功率控制模块中使用的半导体材料。卡友们首先需要知道电机控制器是新能源汽车中电池电能转换机械能的控制部分，其中功率控制模块是电机控制器中核心电能转换器件。

如果简单理解，那就是电机控制器是电机的指挥官，功率控制模块则是电机控制器的核心组件，而其中半导体材料是否优异，将决定整车电机控制器的响应速度、稳定性、灵敏程度、续航里程、充电速度等多个方面。正因如此，SiC碳化硅电机控制器正是在这种背景下应运而生。

碳化硅材料

从材料学方面来看，SiC（碳化硅）相比于传统的Si（硅）拥有几大优势，分别是带隙宽度、散热性能、开关速度以及高温性能。首先我们先看第一点，SiC的（碳化硅）带隙宽度约为3.26 eV，而Si（硅）的带隙宽度约为1.12 eV。较宽的带隙使得SiC半导体在高温、高压和高频应用中具有更好的性能。

其次，由于SiC（碳化硅）的较宽带隙，它在高温环境下具有更好的性能稳定性。SiC（碳化硅）半导体器件可以在高达600℃的环境中工作，而Si器件通常在150℃左右的环境中工作。（碳化硅）半导体器件具有较高的开关速度和较低的导通损耗，使得它们在高频应用中具有更好的性能。

SiC（碳化硅）半导体器件具有较高的击穿场强，使得它们在高压应用中具有优势。SiC（碳化硅）器件可承受的电压通常远高于Si（硅）器件。不过在成本方面，受制于材料、制程复杂性以及较低的产量，SiC（碳化硅）半导体技术的整体制造成本相对较高，不过未来随着技术的不断发展，成本终将会相对可控。

这里也就很好的解释了，为何现在不论是主流的乘用车企，如：特斯拉、极氪、蔚来、小鹏等品牌，还是高端新能源商用车，均开始陆续为车辆装配SiC（碳化硅）电机控制器。而在实际应用过程当中，SiC（碳化硅）电机控制器还有一下几大好处。

传统IGBT电机控制器芯片

相较于车辆传统的IGBT（绝缘栅双极晶体管），SiC（碳化硅）半导体器件具有较低的导通损耗和较高的开关速度，使得SiC（碳化硅）电机控制器在效率方面具有优势。高效率意味着电能损耗较低，从而提高了新能源汽车的续航里程。在某商用车企的实际实验中，搭载SiC（碳化硅）电机控制器的车型相较于曾经的车型实际续航里程提升5-10%左右，差异肉眼可见。

其二，SiC（碳化硅）半导体在高温环境下具有更好的性能稳定性，使得SiC（碳化硅）电机控制器在高温条件下仍能正常工作。在实际用车场景中，汽车可能会在高温环境下行驶，因此对电机控制器的温度稳定性要求较高。卡友们都知道，高温天气下使用新能源商用车最怕的就是电机热负荷过大，影响车辆的实际动力性能，而SiC（碳化硅）电机控制器则具有更强的高温适应性。

其三，SiC（碳化硅）半导体器件具有较高的开关速度，使得SiC（碳化硅）电机控制器在高频条件下具有较好的响应性能。在实际用车场景中，快速响应的电机控制器可以提供更好的驾驶体验，例如加速、减速和制动等方面。响应越快意味着车辆的从动性更佳，能够更好的判断驾驶者的实际意图，进而实现更优异的驾驶感受，据悉，采用SiC（碳化硅）电机控制器的车型其效率可达99%以上。

其四，由于SiC（碳化硅）电机控制器具有较高的效率和较好的散热性能，使得散热器和其他辅助设备可以减小体积，从而缩小整个电机控制器的尺寸。在实际用车场景中，较小的电机控制器可以为汽车提供更多的空间，降低车辆重量，有助于提高车辆的动力性能和能源利用效率。根据某轻卡厂家的资料显示，采用SiC（碳化硅）电机控制器的轻卡，其控制器体积可减少20%，重量能减轻35%左右，大幅提升车辆轻量化表现。

●  编后语

整体看来，不论是扁线电机还是SiC（碳化硅）电机控制器，在目前商用车行业中都算是最为顶尖的新能源装备，而它们入局之后将会进一步提升新能源车型的整体竞争力以及可靠性，如果再借助更为强大的电池技术，那么新能源车型将会是全方位的技术升级，不论是我们卡友的用车周期还是实际应用场景中实用性都会再次提升。

卡车之家日后也会持续关注这两项商用电动车新装备的发展趋势，并且实时为卡友带来一手资讯。各位卡友如何看待这两项装备呢？欢迎在评论区说出你的看法。（文/杨昊）