Di bawah arsitektur 400V tradisional, magnet permanenmotorrentan terhadap pemanasan dan demagnetisasi dalam kondisi arus tinggi dan kecepatan tinggi, sehingga sulit untuk meningkatkan daya motor secara keseluruhan. Hal ini memberikan peluang bagi arsitektur 800V untuk mencapai peningkatan daya motor pada intensitas arus yang sama. Di bawah arsitektur 800V,motormenghadapi dua persyaratan utama: pencegahan korosi bantalan dan peningkatan kinerja isolasi.
Tren Jalur Teknologi:
Rute proses penggulungan motor: kawat pipih. Motor kawat pipih mengacu pada sebuahmotoryang menggunakan stator lilitan tembaga pipih (khususnya motor sinkron magnet permanen). Dibandingkan dengan motor kawat melingkar, motor kawat pipih memiliki keunggulan seperti ukuran kecil, tingkat pengisian slot yang tinggi, kepadatan daya yang tinggi, kinerja NVH yang baik, dan konduktivitas termal serta kinerja pembuangan panas yang lebih baik. Motor ini dapat lebih memenuhi pengejaran kinerja berupa bobot ringan, kepadatan daya tinggi, dan persyaratan kinerja lainnya pada platform tegangan tinggi. Pada saat yang sama, motor ini dapat mengurangi masalah korosi bantalan yang disebabkan oleh kerusakan lapisan oli dan pembentukan arus poros ketika tegangan poros tinggi.
1. Tren teknologi pendinginan motor: pendinginan oli. Pendinginan oli mengatasi kekurangan teknologi pendinginan air dengan mengurangi volume motor dan meningkatkan daya. Keunggulan pendinginan oli adalah oli memiliki sifat non-konduktif dan non-magnetik, kinerja isolasi yang lebih baik, dan dapat langsung bersentuhan dengan komponen internal motor. Dalam kondisi operasi yang sama, suhu internal motor yang didinginkan olimotorsekitar 15% lebih rendah daripada yang didinginkan air.motor, sehingga memudahkan motor untuk membuang panas.
Kontrol elektrik: Solusi alternatif SiC, menunjukkan keunggulan kinerja.
Meningkatkan efisiensi, mengurangi konsumsi daya, dan mengurangi volume. Dengan kemajuan platform kerja tegangan tinggi 800V untuk baterai, persyaratan yang lebih tinggi telah diajukan untuk komponen yang terkait dengan penggerak listrik dan kontrol elektronik.
Menurut data dari Fodie Power, perangkat silikon karbida memiliki keunggulan sebagai berikut dalam penerapan produk pengontrol motor:
1. Hal ini dapat meningkatkan efisiensi beban rendah pada sistem kontrol elektronik, sehingga meningkatkan jangkauan kendaraan sebesar 5-10%;
2. Meningkatkan kepadatan daya pengontrol dari 18kw/L menjadi 45kw/L, yang kondusif untuk miniaturisasi;
3. Meningkatkan efisiensi zona efisien yang mencakup 85% sebesar 6%, dan meningkatkan efisiensi zona beban menengah dan rendah sebesar 10%;
4. Volume prototipe kontrol elektronik silikon karbida dikurangi sebesar 40%, yang secara efektif dapat meningkatkan pemanfaatan ruang dan membantu tren pengembangan miniaturisasi.
Perhitungan ruang kendali listrik: Ukuran pasar dapat mencapai 2,5 miliar yuan,
CAGR tiga tahun sebesar 189,9%
Untuk perhitungan spasial pengontrol motor pada model kendaraan 800V, kami mengasumsikan bahwa:
1. Kendaraan energi baru di bawah platform tegangan tinggi dilengkapi dengan seperangkat pengontrol motor atau rakitan penggerak listrik;
2. Nilai satu unit mobil: Berdasarkan pendapatan/penjualan produk terkait yang diumumkan dalam laporan tahunan Intel 2021, nilainya adalah 1141,29 yuan/set. Dengan mempertimbangkan bahwa popularisasi dan promosi perangkat silikon karbida di bidang produk kontrol elektronik di masa mendatang akan menyebabkan peningkatan nilai satuan produk, kami berasumsi bahwa harga satuan akan menjadi 1145 yuan/set pada tahun 2022 dan meningkat dari tahun ke tahun.
Menurut perhitungan kami, pada tahun 2025, pangsa pasar domestik dan global untuk pengontrol listrik pada platform 800V masing-masing akan mencapai 1,154 miliar yuan dan 2,486 miliar yuan. Tingkat pertumbuhan tahunan majemuk (CAGR) untuk tahun 2022-2025 akan mencapai 172,02% dan 189,98%.
Catu daya kendaraan: Aplikasi perangkat SiC, mendukung pengembangan 800V.
Dalam hal peningkatan kinerja produk: Dibandingkan dengan tabung MOS silikon tradisional, tabung MOS silikon karbida memiliki karakteristik yang sangat baik seperti resistansi konduksi rendah, resistansi tegangan lebih tinggi, karakteristik frekuensi tinggi yang baik, ketahanan suhu tinggi, dan kapasitansi sambungan yang sangat kecil. Dibandingkan dengan produk catu daya dalam kendaraan (OBC) yang dilengkapi dengan perangkat berbasis Si, tabung ini dapat meningkatkan frekuensi switching, mengurangi volume, mengurangi berat, meningkatkan kepadatan daya, dan meningkatkan efisiensi. Misalnya, frekuensi switching meningkat 4-5 kali; volume berkurang sekitar 2 kali; berat berkurang 2 kali; kepadatan daya meningkat dari 2,1 menjadi 3,3 kW/L; dan efisiensi meningkat 3%+.
Penerapan perangkat SiC dapat membantu produk daya otomotif memenuhi tren seperti kepadatan daya tinggi, efisiensi konversi tinggi, dan miniaturisasi ringan, serta beradaptasi lebih baik dengan kebutuhan pengisian daya cepat dan pengembangan platform 800V. Penerapan perangkat daya SiC dalam DC/DC juga dapat memberikan ketahanan tegangan tinggi, kerugian rendah, dan bobot ringan pada perangkat.
Dari segi menciptakan pertumbuhan pasar: Untuk beradaptasi dengan platform pengisian cepat DC 400V tradisional, kendaraan yang dilengkapi dengan platform tegangan 800V harus dilengkapi dengan konverter DC/DC tambahan untuk menaikkan tegangan 400V menjadi 800V untuk pengisian cepat DC baterai, yang selanjutnya meningkatkan permintaan akan perangkat DC/DC. Pada saat yang sama, platform tegangan tinggi juga mendorong peningkatan pengisi daya onboard, menghadirkan tambahan baru pada OBC tegangan tinggi.
Perhitungan Ruang Pasokan Daya Kendaraan: Lebih dari 3 miliar yuan di ruang tersebut dalam 25 tahun, dengan CAGR dua kali lipat dalam 22-25 tahun.
Untuk perhitungan spasial produk catu daya kendaraan (konverter DC/DC & OBC pengisi daya kendaraan) pada model kendaraan 800V, kami mengasumsikan bahwa:
Kendaraan energi baru dilengkapi dengan seperangkat konverter DC/DC dan pengisi daya terintegrasi (OBC) atau seperangkat produk daya terintegrasi;
Ruang Pasar untuk Produk Tenaga Kendaraan = Penjualan Kendaraan Energi Baru × Nilai kendaraan individual dari produk yang bersangkutan;
Nilai satu unit mobil: Berdasarkan pendapatan/volume penjualan produk terkait dalam laporan tahunan 2021 Xinrui Technology. Di antaranya, konverter DC/DC adalah 1589,68 yuan/kendaraan; OBC (Onboard Computer) adalah 2029,32 yuan/kendaraan.
Menurut perhitungan kami, di bawah platform 800V pada tahun 2025, ruang pasar domestik dan global untuk konverter DC/DC masing-masing akan mencapai 1,588 miliar yuan dan 3,422 miliar yuan, dengan CAGR sebesar 170,94% dan 188,83% dari tahun 2022 hingga 2025; Ruang pasar domestik dan global untuk pengisi daya on-board (OBC) masing-masing adalah 2,027 miliar yuan dan 4,369 miliar yuan, dengan CAGR sebesar 170,94% dan 188,83% dari tahun 2022 hingga 2025.
Relay: Kenaikan harga berdasarkan volume di bawah tren tegangan tinggi
Relai DC tegangan tinggi merupakan komponen inti kendaraan energi baru, dengan penggunaan per kendaraan sebanyak 5-8 buah. Relai DC tegangan tinggi adalah katup pengaman untuk kendaraan energi baru, yang memasuki kondisi terhubung selama pengoperasian kendaraan dan dapat memisahkan sistem penyimpanan energi dari sistem kelistrikan jika terjadi kegagalan kendaraan. Saat ini, kendaraan energi baru perlu dilengkapi dengan 5-8 relai DC tegangan tinggi (termasuk 1-2 relai utama untuk pengalihan darurat sirkuit tegangan tinggi jika terjadi kecelakaan atau kelainan sirkuit; 1 pra-pengisi daya untuk berbagi beban dampak relai utama; 1-2 pengisi daya cepat untuk mengisolasi tegangan tinggi jika terjadi kelainan sirkuit mendadak; 1-2 relai pengisian daya biasa; dan 1 relai mesin bantu sistem tegangan tinggi).
Perhitungan ruang relai: 3 miliar yuan di ruang angkasa dalam 25 tahun, dengan CAGR melebihi 2 kali lipat dalam 22-25 tahun.
Untuk menghitung ruang relay pada model kendaraan 800V, kita mengasumsikan bahwa:
Kendaraan energi baru tegangan tinggi perlu dilengkapi dengan 5-8 relay, jadi kami memilih nilai rata-rata, dengan kebutuhan satu kendaraan sebanyak 6;
2. Dengan mempertimbangkan peningkatan nilai relay DC per kendaraan karena promosi platform relay tegangan tinggi di masa mendatang, kami mengasumsikan harga satuan sebesar 200 yuan per unit pada tahun 2022 dan meningkatkannya setiap tahun;
Menurut perhitungan kami, ruang pasar untuk relay DC tegangan tinggi pada platform 800V pada tahun 2025 mendekati 3 miliar yuan, dengan CAGR sebesar 202,6%.
Kapasitor film tipis: pilihan utama di bidang energi baru
Film tipis telah menjadi alternatif pilihan untuk elektrolisis di bidang energi baru. Komponen inti dari sistem kontrol elektronik kendaraan energi baru adalah inverter. Jika fluktuasi tegangan pada busbar melebihi batas yang diizinkan, hal itu akan menyebabkan kerusakan pada IGBT. Oleh karena itu, perlu menggunakan kapasitor untuk menghaluskan dan menyaring tegangan keluaran penyearah, serta menyerap arus pulsa amplitudo tinggi. Di bidang inverter, kapasitor dengan ketahanan tegangan lonjakan yang kuat, keamanan tinggi, umur pakai yang panjang, dan ketahanan suhu tinggi biasanya dibutuhkan. Kapasitor film tipis dapat memenuhi persyaratan di atas dengan lebih baik, menjadikannya pilihan utama di bidang energi baru.
Penggunaan kendaraan pribadi secara bertahap meningkat, dan permintaan akan kapasitor film tipis akan jauh lebih tinggi daripada tingkat pertumbuhan industri kendaraan energi baru. Permintaan akan platform kendaraan energi baru tegangan tinggi telah meningkat, sementara kendaraan listrik kelas atas yang dilengkapi dengan pengisian cepat tegangan tinggi umumnya perlu dilengkapi dengan 2-4 kapasitor film tipis. Produk kapasitor film tipis akan menghadapi permintaan yang lebih besar daripada kendaraan energi baru.
Permintaan kapasitor film tipis: Pengisian cepat tegangan tinggi menghadirkan pertumbuhan baru, dengan AGR sebesar 189,2% selama 22-25 tahun.
Untuk perhitungan spasial kapasitor film tipis pada model kendaraan 800V, kami mengasumsikan bahwa:
1. Harga kapasitor film tipis bervariasi tergantung pada model kendaraan dan daya motor yang berbeda. Semakin tinggi daya, semakin tinggi nilainya, dan karenanya semakin tinggi harganya. Dengan asumsi harga rata-rata 300 yuan;
2. Permintaan kendaraan energi baru dengan pengisian cepat bertekanan tinggi adalah 2-4 unit per unit, dan kami mengasumsikan permintaan rata-rata sebesar 3 unit per unit.
Menurut perhitungan kami, pangsa pasar kapasitor film yang dibawa oleh model pengisian cepat 800V pada tahun 2025 adalah 1,937 miliar yuan, dengan CAGR = 189,2%.
Konektor tegangan tinggi: peningkatan dalam penggunaan dan kinerja
Konektor tegangan tinggi ibarat pembuluh darah dalam tubuh manusia, fungsinya adalah untuk terus menerus mentransmisikan energi dari sistem baterai ke berbagai sistem.
Dari segi dosis. Saat ini, seluruh arsitektur sistem kendaraan masih sebagian besar berbasis 400V. Untuk memenuhi permintaan pengisian cepat 800V, diperlukan konverter tegangan DC/DC dari 800V ke 400V, sehingga meningkatkan jumlah konektor. Oleh karena itu, ASP konektor tegangan tinggi kendaraan energi baru di bawah arsitektur 800V akan ditingkatkan secara signifikan. Kami memperkirakan nilai satu unit kendaraan sekitar 3000 yuan (kendaraan berbahan bakar tradisional memiliki nilai sekitar 1000 yuan).
Dari segi teknologi, persyaratan untuk konektor dalam sistem tegangan tinggi meliputi:
1. Memiliki kinerja tegangan tinggi dan arus tinggi;
2. Menerapkan fungsi perlindungan tingkat tinggi dalam berbagai kondisi kerja;
Memiliki kinerja perisai elektromagnetik yang baik. Oleh karena itu, untuk memenuhi persyaratan kinerja di bawah tren 800V, iterasi teknologi konektor tegangan tinggi tidak dapat dihindari.
Sekring: Peningkatan tingkat penetrasi sekring baru
Sekring adalah "sekring" pada kendaraan energi baru. Sekring adalah perangkat listrik yang, ketika arus dalam sistem melebihi nilai nominalnya, panas yang dihasilkan akan melelehkan sekring, sehingga berfungsi untuk memutuskan sirkuit.
Tingkat penetrasi sekering baru telah meningkat. Sekering eksitasi dipicu oleh sinyal listrik untuk mengaktifkan perangkat eksitasi, sehingga memungkinkan perangkat tersebut melepaskan energi yang tersimpan. Melalui gaya mekanis, sekering ini dengan cepat menghasilkan pemutusan dan menyelesaikan pemadaman busur arus gangguan besar, sehingga memutus arus dan mencapai tindakan perlindungan. Dibandingkan dengan sekering tradisional, kapasitor eksitasi memiliki karakteristik ukuran kecil, konsumsi daya rendah, kapasitas daya hantar arus yang kuat, ketahanan terhadap guncangan arus besar, aksi cepat, dan pengaturan waktu perlindungan yang dapat dikontrol, sehingga lebih cocok untuk sistem tegangan tinggi. Di bawah tren arsitektur 800V, tingkat penetrasi pasar sekering eksitasi akan meningkat pesat, dan diperkirakan nilai satu unit akan mencapai 250 yuan.
Perhitungan ruang untuk sekering dan konektor tegangan tinggi: CAGR = 189,2% dari 22 hingga 25 tahun
Untuk perhitungan spasial sekering dan konektor tegangan tinggi pada model kendaraan 800V, kami mengasumsikan bahwa:
1. Harga satu unit konektor tegangan tinggi untuk setiap kendaraan sekitar 3000 yuan/kendaraan;
2. Harga sekering per kendaraan sekitar 250 yuan/kendaraan;
Menurut perhitungan kami, pangsa pasar untuk konektor dan sekering tegangan tinggi yang dibawa oleh model pengisian cepat 800V pada tahun 2025 masing-masing adalah 6,458 miliar yuan dan 538 juta yuan, dengan CAGR = 189,2%.
Waktu posting: 10 November 2023