为什么要用碳化硅模块？XPT第二代电驱动系统浅析

疼惜的爱

凭借出色的产品力和体验，ET7不仅为自己树立了良好的口碑，也让外界对于即将在月底交付的ES7充满了无限的期待。这种期待，一方面，是因为ES7是蔚来首款基于新平台打造的豪华五座纯电SUV，并拥有诸多新科技。另一方面，则是因为ES7搭载了ET7同款的XPT第二代电驱动系统。
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第二代电驱动系统在整体结构上，仍然是采用双电机的组合。但区别在于，前永磁同步电机功率达到了180kW，后异步感应电机功率达300kW，最大功率提升了20%，峰值扭矩提升23%。而其中的关键，就是XPT在第二代电驱动系统的永磁同步电机中，使用了“碳化硅功率模块”替代了传统的“硅基功率模块”，弥补了传统硅基IGBT电压范围窄、通过的电流不够大的劣势。
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首先，从碳化硅功率模块的特性来看，碳化硅模块在低负载模式下，能够显著提升车辆的能效和续航里程，尤其是在城市工况下。其次，碳化硅功率模块通过电流的能力提升了30%，而功率模块的主要作用就是将直流电转化为功率可调的交流电，所带来的好处就是性能的提升，这也恰好符合蔚来汽车高性能的产品基因。最后，电池的容量越大，使用碳化硅能够带来的利益也就越大。可以这样理解，碳化硅功率模块能够在一定程度上提升车辆的能力，当车辆整体能力提升后，碳化硅功率模块就能带来“乘法叠加效应”。
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众所周知，当电驱动系统的功率、扭矩实现提升后，就会对NVH（噪音与振动）产生一系列负面影响，从而降低车辆的驾驶体验与行驶品质。但即使动力提升幅度巨大，第二代电驱动系统仍然在NVH方面表现优异。这是因为，碳化硅功率模块能够实现多个目标的优化，除性能之外，还有效率、NVH、寿命等。XPT针对第二代电驱动系统的NVH进行了一系列优化，其中包括悬置融合控制的EDS总成模态优化、电机非均匀气隙及高正旋气隙磁密、齿轴结构优化设计和控制器谐波注入与控制策略的优化。此外，XTP还优化了控制算法，使其能够针对车辆不同的工况，采用合适的策略。在软硬件的全面优化下，第二代电驱动系统的整体噪声降低了5-15dB。
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目前，能够将碳化硅应用在电驱动系统中，并实现大规模量产、落地的，只有XPT蔚来驱动科技与特斯拉。或许是蔚来始终在强调自己的赛道基因，自己的服务与品质，才会让大家误以为其在技术创新方面乏善可陈。但实际上，XPT蔚来驱动科技已经凭借全栈自研的第二代电驱系统，成为了世界领先的电驱动系统设计、研发、制造厂商。