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现代的E-GMP 800V系统背后Vitesco Rohm
2021-03-26 09:32:22· 来源：汽车电子设计 作者：朱玉龙
引 言今年2021年最大的技术看点，就是现代起亚要推的两款800V的车型能否在欧洲和韩国立住，这里面有两个看点，电池方面快充能否经受挑战，还有就是驱动系统的800
引 言
今年2021年最大的技术看点，就是现代起亚要推的两款800V的车型能否在欧洲和韩国立住，这里面有两个看点，电池方面快充能否经受挑战，还有就是驱动系统的800V SiC逆变器能否顺利起量。昨天从大陆集团分拆出来的动力系统公司Vitesco，宣布为现代新型E-GMP模块化电动平台提供800伏逆变器（价值"triple-digit million Euro amount"，算下就有几亿欧元的样子，按照单台600欧估算，5亿欧元推算有80万+左右的规模）。
备注：预估后续现代起亚会在车型开二供，就像之前电池第一批、第二批和第三批分别发包
图1 现代起亚的前后SiC模块
01 Vitesco 和Rohm
现代的E-GMP系统中，前驱还是采用传统的模块，在后轮电机系统的逆变器电源模块中，采用了800V碳化硅（SiC）模块，通过新兴模块的导入系统效率可提升2~3%，续航里程可延长5%左右。这个供应商一直不知道是谁，最主要是不清楚现代是否有能力把这个平台快速推起来的。 从它的供应商角度来看，Vitesco 是大陆Continental AG分拆出来的动力总成部门，在整个业务版图里面，电动汽车业务是一笔小生意。
之前主要给PSA的e-CMP供应集成式电轴，给现代供应Encino和Lafesta。这次在800V系统的高压平台上，根据现代起亚的现代Ioniq 5和起亚EV6量产时间，实质上要比后续博格华纳（Delphi）量产时间还要早一些。
图2 随着量产时间，800V的方案逐步都走上前台
2020年年中Vitesco Technologies与罗姆签订了开发碳化硅电动汽车驱动器的协议。罗姆在碳化硅方面的投入时间也比较长，在2009年收购德国晶圆厂SiCrystal公司，主要做碳化硅柱、碳化硅衬底。2010年罗姆量产了碳化硅肖特基和碳化硅MOS，并在两年之后量产了碳化硅的模块。在碳化硅制作工艺上，罗姆从原材料开始，一直到最后的封装组装，罗姆的特点是通过自己一家公司全部完成。
图3 罗姆的碳化硅垂直整合
02 E-GMP能否顺利起量的SiC资源
在电气化的提升过程中，IGBT模块占到了非常重要的作用。在IGBT模块领域，之前都是英飞凌占据绝对的供应中心，从车用400V IGBT切换到800V SiC需要解决供应端的核心问题。
图4 英飞凌年报材料中的IGBT市场份额
根据Yole的评估，主要的SiC器件的提供商包括ST、Cree、罗姆、英飞凌和安森美。ST是基于特斯拉大量使用400V的分立器件，而这次现代起亚的上量，也会拉开800V SiC器件的使用，
图5 碳化硅市场的需求
之前我们看到碳化硅材料的市占率，Cree占了很大的一块（供应英飞凌、ST、ABB和ZF），整体的扩张节奏其实主要跟着Cree的材料产能（投资7.2亿美元将SiC材料及晶圆产能扩充30倍），预计2024年才能完全拉起来。
图6 SiC Wafer的市场份额估计
随着罗姆在SiC 晶圆投资，一方面罗姆在扩展直接客户，一方面旗下SiCrystal也在拓展用户。2020年意法半导体与罗姆集团旗下的SiCrystal公司签署一了份碳化硅（SiC）晶圆长期供应协议，提供总价超过1.2亿美元的先进的150mm碳化硅芯片。
图7 原本800V的SiC取决于Cree的Wafer产能
所以随着上游慢慢扩展开来，我们之前认为的SiC的时间点，会稍微提早一些。大量上，确实要等到2024年Cree完全准备好，但在这个之前，现代起亚的打法还是会掀起一阵差异化的。
小结
具体800V的市场节奏，还有消费者对于这套系统的感受如何，目前还没有大数据佐证，随着半导体这段逐步加大投资，能降低一定的系统电耗加上快充速度快速提升，还是有战略价值的。
今年2021年最大的技术看点，就是现代起亚要推的两款800V的车型能否在欧洲和韩国立住，这里面有两个看点，电池方面快充能否经受挑战，还有就是驱动系统的800V SiC逆变器能否顺利起量。昨天从大陆集团分拆出来的动力系统公司Vitesco，宣布为现代新型E-GMP模块化电动平台提供800伏逆变器（价值"triple-digit million Euro amount"，算下就有几亿欧元的样子，按照单台600欧估算，5亿欧元推算有80万+左右的规模）。
备注：预估后续现代起亚会在车型开二供，就像之前电池第一批、第二批和第三批分别发包
图1 现代起亚的前后SiC模块
01 Vitesco 和Rohm
现代的E-GMP系统中，前驱还是采用传统的模块，在后轮电机系统的逆变器电源模块中，采用了800V碳化硅（SiC）模块，通过新兴模块的导入系统效率可提升2~3%，续航里程可延长5%左右。这个供应商一直不知道是谁，最主要是不清楚现代是否有能力把这个平台快速推起来的。 从它的供应商角度来看，Vitesco 是大陆Continental AG分拆出来的动力总成部门，在整个业务版图里面，电动汽车业务是一笔小生意。
之前主要给PSA的e-CMP供应集成式电轴，给现代供应Encino和Lafesta。这次在800V系统的高压平台上，根据现代起亚的现代Ioniq 5和起亚EV6量产时间，实质上要比后续博格华纳（Delphi）量产时间还要早一些。
图2 随着量产时间，800V的方案逐步都走上前台
2020年年中Vitesco Technologies与罗姆签订了开发碳化硅电动汽车驱动器的协议。罗姆在碳化硅方面的投入时间也比较长，在2009年收购德国晶圆厂SiCrystal公司，主要做碳化硅柱、碳化硅衬底。2010年罗姆量产了碳化硅肖特基和碳化硅MOS，并在两年之后量产了碳化硅的模块。在碳化硅制作工艺上，罗姆从原材料开始，一直到最后的封装组装，罗姆的特点是通过自己一家公司全部完成。
图3 罗姆的碳化硅垂直整合
02 E-GMP能否顺利起量的SiC资源
在电气化的提升过程中，IGBT模块占到了非常重要的作用。在IGBT模块领域，之前都是英飞凌占据绝对的供应中心，从车用400V IGBT切换到800V SiC需要解决供应端的核心问题。
图4 英飞凌年报材料中的IGBT市场份额
根据Yole的评估，主要的SiC器件的提供商包括ST、Cree、罗姆、英飞凌和安森美。ST是基于特斯拉大量使用400V的分立器件，而这次现代起亚的上量，也会拉开800V SiC器件的使用，
图5 碳化硅市场的需求
之前我们看到碳化硅材料的市占率，Cree占了很大的一块（供应英飞凌、ST、ABB和ZF），整体的扩张节奏其实主要跟着Cree的材料产能（投资7.2亿美元将SiC材料及晶圆产能扩充30倍），预计2024年才能完全拉起来。
图6 SiC Wafer的市场份额估计
随着罗姆在SiC 晶圆投资，一方面罗姆在扩展直接客户，一方面旗下SiCrystal也在拓展用户。2020年意法半导体与罗姆集团旗下的SiCrystal公司签署一了份碳化硅（SiC）晶圆长期供应协议，提供总价超过1.2亿美元的先进的150mm碳化硅芯片。
图7 原本800V的SiC取决于Cree的Wafer产能
所以随着上游慢慢扩展开来，我们之前认为的SiC的时间点，会稍微提早一些。大量上，确实要等到2024年Cree完全准备好，但在这个之前，现代起亚的打法还是会掀起一阵差异化的。
小结
具体800V的市场节奏，还有消费者对于这套系统的感受如何，目前还没有大数据佐证，随着半导体这段逐步加大投资，能降低一定的系统电耗加上快充速度快速提升，还是有战略价值的。
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