【电驱变革深探】：从测试角度看800V超充技术下的电驱变革

(资料图片仅供参考)

市场调研数据显示，超过80%的用户对电动汽车的充电速度和续航里程表示不满，虽然新能源汽车市场在近几年飞速变化，但距离满足消费者心理预期的更高使用需求，尚有较大提升空间。预测数据显示，到2025年，800VSiC的市场占比将达到15%左右；不过在电动汽车全球发展提速的大趋势下，这一预测节点也许会提前到来。

新的800V超充技术可以很好地解决电动汽车的里程焦虑和充电速度慢的问题，此外，电驱动系统效率提升、降低工作损耗、减小体积也都是800V超充技术的优势。因此，该技术成为去年多家新能源汽车企业加速布局的发力点，而2022年也被认为是新能源汽车行业的“800V元年”。未来，以第三代半导体SiC、GaN为核心的800V强电系统，将在汽车电驱系统、电控系统、车载充电器OBC、DC-DC以及非车载充电桩等领域将迎来规模化发展。

800V新架构下的电驱技术核心是启用SiC、GaN第三代半导体器件，技术的更迭为新能源汽车带来技术优势的同时，也带来了诸多挑战，这包括汽车半导体和整个供应链。800V超充技术落地实施是一个系统工程，从半导体器件、电池模组到电动汽车、充电桩、充电网络的整套系统都需要同步推进，这是需要全产业链的共同努力。

从测试的角度来看800V电驱带来的技术挑战，涵盖了多个方面，如工程师对第三代半导体器件性能不熟悉，缺少基于第三代器件的设计经验，EMI测试难度的增加，而原有的测试仪器和方法不能满足全新的要求。

在800V电驱设计过程中，工程师在工作流程的每个阶段都面对不同的测试难题。核心器件评估选型阶段，要面对静态特性与动态特性、双脉冲测试、高带宽电压电流采集、通道传输延迟补偿、功率回路寄生杂感控制、ATE测试系统、可靠性失效机理、Vth漂移以及Rdson漂移等问题。而在电驱产品开发阶段，又要解决高频高压共模干扰、串扰、SOA、开关损耗、磁损耗、环路响应等方面的难题。进入台架测试阶段，则将可能会遇到三相相位矢量图、电流谐波、效率测试、趋势动态分析、DQ0、测试设备的远程控制等等困扰。

近年来致力于第三代半导体测试和汽车三电领域发展的泰克，能够提供涵盖关键功率器件评估选型、电驱控制电路调试和电机拖动台架测试的一站式解决方案（涉及MSO5B/6B示波器、IsoVu光隔离探头、吉时利SMU2650系列高功率源表、DPT1000A功率器件动态参数测试系统、Edison功率模块动态特性测试系统等），能很好地解决第三代功率半导体SiC、GaN 纳秒级上升沿、高共模干扰、全桥电路安全互锁、双脉冲、三相驱动系统等测试难题，助力800V新架构下电驱系统升级。

泰克去年9月份建立的先进半导体开放实验室，旨在加速中国第三代半导体行业创新发展、工艺优化、良率提升，让工程师的工作更高效更有信心。实验室测试能力覆盖广、技术全，从传统硅基器件到三代半功率器件，高压到低压，器件到模块，一站式、全方位的特性测试和表征，助力定制化研发和本土化创新。