Motor: Flattråd + oljekjøling for å forbedre motorens effekttetthet og effektivitet

Under den tradisjonelle 400V-arkitekturen, permanentmagnetmotorerer utsatt for oppvarming og avmagnetisering under forhold med høy strøm og høy hastighet, noe som gjør det vanskelig å forbedre den totale motoreffekten. Dette gir 800V-arkitekturen en mulighet til å oppnå økt motoreffekt under samme strømintensitet. Under 800V-arkitekturen,motorstår overfor to hovedkrav: korrosjonsbeskyttelse i lager og forbedret isolasjonsytelse.

Teknologirutetrender:

Motorviklingsprosessrute: flattråd. En flattrådsmotor refererer til enmotorsom bruker en flat kobberkledd viklingsstator (spesifikt en permanentmagnetsynkronmotor). Sammenlignet med en sirkulær trådmotor har en flat trådmotor fordeler som liten størrelse, høy spaltefyllingshastighet, høy effekttetthet, god NVH-ytelse og bedre termisk ledningsevne og varmespredningsytelse. Den kan bedre oppfylle ytelseskravene til lettvekt, høy effekttetthet og andre ytelseskrav under høyspenningsplattformer. Samtidig kan den lindre lagerkorrosjonsproblemet forårsaket av nedbrytning av oljefilm og dannelse av akselstrøm når akselspenningen er høy.

1. Trend innen motorkjøleteknologi: oljekjøling. Oljekjøling løser ulempene med vannkjøleteknologi ved å redusere motorvolumet og øke effekten. Fordelen med oljekjøling er at oljen har ikke-ledende og ikke-magnetiske egenskaper, bedre isolasjonsytelse og kan komme i direkte kontakt med motorens indre komponenter. Under de samme driftsforholdene vil den indre temperaturen til oljekjølingen bli lavere.motorerer omtrent 15 % lavere enn de for vannkjøltemotorer, noe som gjør det lettere for motoren å avlede varme.

Elektrisk kontroll: Alternativ SiC-løsning, som viser frem ytelsesfordeler

Forbedre effektiviteten, reduser strømforbruket og reduser volumet. Med utviklingen av 800V høyspenningsarbeidsplattformen for batterier, er det stilt høyere krav til komponenter relatert til elektrisk drift og elektronisk styring.

Ifølge data fra Fodie Power har silisiumkarbidenheter følgende fordeler i bruken av motorstyringsprodukter: 

1. Det kan forbedre effektiviteten ved lave belastninger i det elektroniske kontrollsystemet, og øke kjøretøyets rekkevidde med 5–10 %;

2. Øk effekttettheten til kontrolleren fra 18 kW/L til 45 kW/L, noe som bidrar til miniatyrisering;

3. Øk effektiviteten til effektivitetssonen som utgjør 85 % med 6 %, og øk effektiviteten til sonen med middels og lav belastning med 10 %;

4. Volumet til prototypen for elektronisk kontroll av silisiumkarbid reduseres med 40 %, noe som effektivt kan forbedre plassutnyttelsen og bidra til utviklingstrenden for miniatyrisering.

Beregning av elektrisk kontrollrom: Markedsstørrelsen kan nå 2,5 milliarder yuan,

Treårig årlig gjennomsnittlig gjennomsnittlig årsberegning (CAGR) på 189,9 %

For den romlige beregningen av motorstyringen under 800V kjøretøymodellen antar vi at:

1. Et nytt energikjøretøy under en høyspenningsplattform er utstyrt med et sett med motorstyringer eller en elektrisk drivenhet;

2. Verdi av en enkelt bil: Basert på omsetningen/salget av de tilsvarende produktene annonsert i Intels årsrapport for 2021, er verdien 1141,29 yuan/sett. Med tanke på at populariseringen og markedsføringen av silisiumkarbidenheter innen elektroniske kontrollprodukter i fremtiden vil føre til en økning i enhetsverdien av produktene, antar vi at enhetsprisen vil være 1145 yuan/sett i 2022 og øke år for år.

I følge våre beregninger vil det innenlandske og globale markedsområdet for elektriske kontrollere på 800V-plattformen være henholdsvis 1,154 milliarder yuan og 2,486 milliarder yuan i 2025. Den årlige vekstraten (CAGR) for årene 22–25 vil være 172,02 % og 189,98 %.

Kjøretøystrømforsyning: SiC-enhetsapplikasjon, som støtter utviklingen av 800V

Når det gjelder forbedring av produktytelse: Sammenlignet med tradisjonelle silisium-MOS-rør har silisiumkarbid-MOS-rør utmerkede egenskaper som lav ledningsmotstand, høyere spenningsmotstand, gode høyfrekvensegenskaper, høy temperaturmotstand og ekstremt liten overgangskapasitans. Sammenlignet med strømforsyningsprodukter i kjøretøy (OBC) utstyrt med Si-baserte enheter, kan de øke svitsjefrekvensen, redusere volumet, redusere vekten, forbedre effekttettheten og øke effektiviteten. For eksempel har svitsjefrekvensen økt med 4–5 ganger; redusere volumet med omtrent 2 ganger; redusere vekten med 2 ganger; effekttettheten har økt fra 2,1 til 3,3 kW/L; effektivitetsforbedring med 3+ %.

Bruken av SiC-enheter kan hjelpe bilindustrien med å følge trender som høy effekttetthet, høy konverteringseffektivitet og lettvektsminiatyrisering, og bedre tilpasse seg behovene til hurtiglading og utviklingen av 800V-plattformer. Bruken av SiC-strømenheter i DC/DC kan også gi enhetene høy spenningsmotstand, lavt tap og lav vekt.

Når det gjelder å skape markedsvekst: For å tilpasse seg den tradisjonelle 400V DC-hurtigladehaugen, må kjøretøy utstyrt med en 800V spenningsplattform utstyres med en ekstra DC/DC-omformer for å øke 400V til 800V for DC-hurtiglading av strømbatterier, noe som ytterligere øker etterspørselen etter DC/DC-enheter. Samtidig har høyspenningsplattformen også fremmet oppgraderingen av innebygde ladere, noe som har ført til nye tillegg til høyspennings-OBC-er.

Beregning av plass til strømforsyning for kjøretøy: Over 3 milliarder yuan i romfart på 25 år, en dobling av årlig vekstrate på 22–25 år

For den romlige beregningen av kjøretøyets strømforsyningsprodukt (DC/DC-omformer og kjøretøylader OBC) under 800V kjøretøymodellen antar vi at:

Et nytt energikjøretøy er utstyrt med et sett med DC/DC-omformere og en innebygd lader (OBC) eller et sett med innebygde strømintegrerte produkter;

Markedsplass for kjøretøyprodukter = Salg av nye energikjøretøy × Den individuelle kjøretøyverdien til det tilsvarende produktet;

Verdi av en enkeltbil: Basert på omsetning/salgsvolum for det tilsvarende produktet i Xinrui Technologys årsrapport for 2021. Blant disse er DC/DC-omformeren 1589,68 yuan/kjøretøy; den innebygde OBC-en er 2029,32 yuan/kjøretøy.

I følge våre beregninger vil det innenlandske og globale markedsområdet for DC/DC-omformere under 800V-plattformen i 2025 være henholdsvis 1,588 milliarder yuan og 3,422 milliarder yuan, med en årlig vekstrate på 170,94 % og 188,83 % fra 2022 til 2025. Det innenlandske og globale markedsområdet for innebygde ladere (OBC) er henholdsvis 2,027 milliarder yuan og 4,369 milliarder yuan, med en årlig vekstrate på 170,94 % og 188,83 % fra 2022 til 2025.

Relé: Volumprisøkning under høyspenningstrend

Høyspennings-DC-relé er kjernekomponenten i nye energikjøretøyer, med et enkelt kjøretøyforbruk på 5–8. Høyspennings-DC-reléet er en sikkerhetsventil for nye energikjøretøyer, som går inn i en tilkoblet tilstand under kjøretøyets drift og kan skille energilagringssystemet fra det elektriske systemet i tilfelle kjøretøysvikt. For tiden må nye energikjøretøyer utstyres med 5–8 høyspennings-DC-reléer (inkludert 1–2 hovedreléer for nødkobling av høyspenningskretsen ved ulykker eller kretsavvik; 1 forlader for å dele støtbelastningen fra hovedreléet; 1–2 hurtigladere for å isolere høyspenningen ved plutselige kretsavvik; 1–2 vanlige ladereléer; og 1 høyspenningssystem hjelpemaskinrelé).

Beregning av reléplass: 3 milliarder yuan i rommet innen 25 år, med en årlig vekstrate som overstiger 2 ganger på 22–25 år 

For å beregne reléets plass under 800V-kjøretøymodellen antar vi at:

Høyspenningskjøretøy for nye energikilder må utstyres med 5–8 reléer, så vi velger gjennomsnittet, med et enkelt kjøretøybehov på 6;

2. Med tanke på økningen i verdien av DC-reléer per kjøretøy på grunn av markedsføringen av høyspenningsreléplattformer i fremtiden, antar vi en enhetspris på 200 yuan per enhet i 2022 og øker den år for år;

I følge våre beregninger er markedsområdet for høyspent DC-reléer på 800V-plattformen i 2025 nær 3 milliarder yuan, med en årlig vekstrate (CAGR) på 202,6 %.

Tynnfilmkondensatorer: førstevalget innen ny energi

Tynnfilmer har blitt det foretrukne alternativet til elektrolyse innen ny energi. Kjernekomponenten i det elektroniske kontrollsystemet til nye energikjøretøyer er omformeren. Hvis spenningsvariasjonene på samleskinnen overstiger det tillatte området, vil det forårsake skade på IGBT-en. Derfor er det nødvendig å bruke kondensatorer for å jevne ut og filtrere utgangsspenningen til likeretteren, og absorbere pulsstrøm med høy amplitude. Innen omformere kreves det vanligvis kondensatorer med sterk overspenningsmotstand, høy sikkerhet, lang levetid og høy temperaturmotstand. Tynnfilmkondensatorer kan bedre oppfylle kravene ovenfor, noe som gjør dem til det foretrukne valget innen ny energi.

Bruken av enkeltbiler øker gradvis, og etterspørselen etter tynnfilmkondensatorer vil være mye høyere enn vekstraten i den nye energibilindustrien. Etterspørselen etter høyspenningsplattformer for nye energibiler har økt, mens avanserte elektriske kjøretøy utstyrt med høyspennings hurtiglading generelt må utstyres med 2–4 tynnfilmkondensatorer. Tynnfilmkondensatorprodukter vil møte større etterspørsel enn nye energibiler.

Etterspørsel etter tynnfilmkondensatorer: Høyspennings hurtiglading gir ny vekst, med en AGR på 189,2 % i 22–25 år

For den romlige beregningen av tynnfilmkondensatorer under 800V kjøretøymodellen antar vi at:

1. Prisen på tynnfilmkondensatorer varierer avhengig av ulike kjøretøymodeller og motoreffekt. Jo høyere effekt, desto høyere verdi, og desto høyere pris. Forutsatt en gjennomsnittspris på 300 yuan;

2. Etterspørselen etter nye energikjøretøy med høytrykks hurtiglading er 2–4 enheter per enhet, og vi antar en gjennomsnittlig etterspørsel på 3 enheter per enhet.

I følge vår beregning er filmkondensatorkapasiteten som 800V hurtiglademodellen gir i 2025 1,937 milliarder yuan, med en årlig vekstrate på 189,2 %.

Høyspenningskontakter: forbedring i bruk og ytelse

Høyspenningskontakter er som blodårer i menneskekroppen, deres funksjon er å kontinuerlig overføre energi fra batterisystemet til ulike systemer.

Når det gjelder dosering. For tiden er hele kjøretøyets systemarkitektur fortsatt hovedsakelig basert på 400V. For å møte etterspørselen etter 800V hurtiglading, kreves det en DC/DC-spenningsomformer fra 800V til 400V, noe som øker antallet kontakter. Derfor vil høyspenningskontaktens ASP for nye energikjøretøy under 800V-arkitekturen bli betydelig forbedret. Vi anslår at verdien av en enkeltbil er omtrent 3000 yuan (tradisjonelle drivstoffdrevne kjøretøy har en verdi på omtrent 1000 yuan).

Når det gjelder teknologi, inkluderer kravene til kontakter i høyspenningssystemer:

1. Har høy spenning og høy strømstyrke;

2. Implementer beskyttelsesfunksjoner på høyt nivå under ulike arbeidsforhold;

Har god elektromagnetisk skjermingsytelse. Derfor, for å oppfylle ytelseskravene under 800V-trenden, er den teknologiske iterasjonen av høyspenningskontakter uunngåelig.

Sikringer: Økt penetrasjonsrate for nye sikringer

Sikringer er «sikringene» til nye energikjøretøy. En sikring er en elektrisk enhet som, når strømmen i systemet overstiger den nominelle verdien, vil den genererte varmen smelte smelten, og oppnå formålet med å koble fra kretsen.

Penetrasjonsraten for nye sikringer har økt. Eksitasjonssikringen utløses av et elektrisk signal for å aktivere eksitasjonsenheten, slik at den frigjør lagret energi. Gjennom mekanisk kraft genererer den raskt et brudd og fullfører lysbueslukkingen av en stor feilstrøm, og kutter dermed strømmen og oppnår beskyttelsesvirkning. Sammenlignet med tradisjonelle sikringer har eksitasjonskondensatoren egenskapene liten størrelse, lavt strømforbruk, sterk strømbæreevne, motstand mot store strømstøt, rask virkning og kontrollerbar beskyttelsestid, noe som gjør den mer egnet for høyspenningssystemer. Under trenden med 800V-arkitektur vil markedspenetrasjonsraten for insentivsikringer øke raskt, og det forventes at verdien av et enkelt kjøretøy vil nå 250 yuan.

Plassberegning for sikringer og høyspenningskontakter: CAGR=189,2 % fra 22 til 25 år

For den romlige beregningen av sikringer og høyspenningskontakter under 800V kjøretøymodellen antar vi at:

1. Verdien av høyspenningskontakter per kjøretøy er omtrent 3000 yuan per kjøretøy;

2. Sikringens verdi per enkeltkjøretøy er omtrent 250 yuan/kjøretøy;

 I følge våre beregninger er markedsplassen for høyspenningskontakter og sikringer som 800V hurtiglademodellen bringer med seg i 2025 henholdsvis 6,458 milliarder yuan og 538 millioner yuan, med en årlig vekstrate på 189,2 %.