2022中国汽车论坛｜施洪亮：禁带器件在新能源汽车应用中的机遇与挑战

2022年11月8 -10日，由中国汽车工业协会主办的第十二届中国汽车论坛在嘉定举行。作为中国第二十次全国代表大会召开后的第一次汽车行业盛会，本届论坛以“让我们相聚新征程”为主题，共设置“1场闭门峰会+1场会议论坛+16场主题论坛”，聚焦汽车行业高质量发展，与行业精英共同贯彻新精神，研判新形势，共商新举措。其中，湖南三安半导体碳化硅应用专家石洪亮在11月9日下午举行的“主题论坛三:汽车与芯片的融合发展”上做了精彩演讲。

以下为现场演讲:

各位下午好。我上一个压力很大。该吃晚饭了，所以我要加快速度。

我今天主要分享的话题是湖南三安半导体，作为宽带隙设计制造的厂商，刚才Sebastian Mueller先生讲了宽带隙应用给新能源汽车带来的机遇，我想讲的机遇也是类似的。今天我将更多地谈论挑战。

我的报告主要分为以下四个部分。第一部分很快就过去了，就不再说了。我将重点介绍第二和第三部分，第四部分与大家分享。

第一部分:

大家可以看到，新能源汽车的市场发展非常快，预计2030年中国将成为全球最大的市场。

这是对市场渗透率的预测(如PPT所示)。大家对市场的预测都是一样的，包括主机厂，芯片，自动驾驶，心理预期都是一样的，所以这部分会很快过去。

在这一部分，我想重点介绍宽带隙器件的优势。这个故事我想你已经听过很多了，就是SiC器件的应用给系统带来的好处。这部分塞巴斯蒂安·穆勒已经讲过了。碳化硅和氮化镓等宽带隙器件在该器件中应用最为广泛。氮化镓主要用于OBC和DC-DC，湖南三安半导体也在制造氮化镓功率器件。有人说碳化硅电驱动吸引力不够。可以用氮化镓做牵引电传动吗？所以功率密度更高？我的回答是，近十年甚至更长时间都不可能，因为氮化镓主要是低压器件。虽然高压应用可以通过多级实现，但是氮化镓器件最大的问题是没有短路能力，这使得氮化镓几乎不可能用作牵引电驱动，所以我今天重点介绍碳化硅功率器件。

这部分是国外宽带隙半导体厂商与各大电动车厂商、零部件供应商、各大研究机构的合作关系图。可以看出他们与各大汽车巨头都有非常密切的合作，包括大众、三菱、特斯拉、沃尔沃等。我们可以看到当前“电气化”时代最大的变化是什么？我想说，博世作为传统汽车时代的汽车零部件巨头供应商是非常成功的，但在“电动化”的现在和未来，它可能会面临巨大的挑战。现在我和他们老板以及几乎所有主机厂的技术人员交流时，他们都表示:我们不可能像以前的柴油车时代那样，买一个配件就能开发出最适合这个车型的牵引电传动，或者我买一个功率半导体，一个电传动，系统就最优，用户体验也最优。为什么？我们可以看到，现在OEM厂商更愿意做的是与我们的半导体厂商进行深度合作，他们需要参与产品开发需求的定义。很多汽车厂商希望根据自己的市场定位、用户体验和技术特点定制动力模块，而不是直接购买动力模块。甚至他们参与了很多投资，直接投资碳化硅芯片设计和模块制造封装企业。可见国外在这方面已经深入，国内也有不少新势力提前布局。

在右边，我们可以看到我们的设备制造商和半导体制造商……英飞凌、博世等s与EV厂商深度合作，不再是博世电子这种零部件巨头在传统汽车时代给汽车厂提供零部件的商业模式。因此，在“电气化”时代，“宽带设备制造商”和“汽车制造商”有必要进行深度合作，以迎来双赢局面。

这张图我就不细说了。塞巴斯蒂安·穆勒先生已经谈到了这一点。这张图的逻辑是碳化硅的材料特性导致了应用特性的优势，最终的结果是开关频率的提高导致了系统体积的减小和功率密度的提高，直接的结果是在相同电池组的前提下续航里程的提高。

碳化硅和硅的主要区别是硅的开关速度很慢，开关波形很干净，但是下面的碳化硅器件确实很好用，因为开关速度更快，所以频率可以更高，但是也带来了很多挑战，需要一起解决。。

这些问题是主机厂所关心的。dv/dt高导致的电机绝缘怎么办？这么高的开关速度会给电机的绝缘材料带来很大的挑战，因为电压会从400伏到800伏，未来甚至会有更高的电压。绝缘、材料、局部放电问题怎么解决？

最后，从器件端到系统应用端解决了同样需要功率器件厂商和OEM厂商密切合作的EMI问题。

所以OEM厂商一方面想用碳化硅，但另一方面也对这些问题有很多顾虑。所以刚才Sebastian Mueller先生也提到，大众在传统汽车时代是一家特别大的公司，但是他们对碳化硅在牵引电驱动方面的应用有相当大的保留。不同的汽车厂商对这件事的机遇和挑战有不同的理解。这其中最大的原因是人们对SiC功率器件在电动汽车上的应用所带来的“机遇”和“挑战”的理解并不完全一致。我觉得这是很正常的现象。但是，从湖南三安半导体作为碳化硅器件制造商的角度来看，我们，我们正在合作和即将合作的客户，我们的投资者都非常看好这个行业的长期增长。虽然我们面临许多挑战，但在这些挑战中，我们必将面临更多的挑战。

这是我们目前看到的，也是我们在湖南三安半导体做这个行业的时候自己的一些想法。我有时会和主机厂的领导和客户交流。他们对我们设备上市的速度、模块的包装以及我们新产品上市的进度都不是很满意。他们认为你怎么能为这个模块选择这么少的包和类型呢？这里我想说说为什么？回应客户对湖南三安的关注和期待。

首先，碳化硅器件的可靠性存在一个尚未解决的问题，即门级阈值电压漂移，缺乏在高压、高温等恶劣工作条件下长期运行的大量可靠性数据积累。相比IGBT，IGBT已经非常成熟，积累了大量的运营数据。IGBT从晶圆、芯片、分立器件到功率模块都非常成熟，可靠性没有问题，而SiC器件在这方面还有很多挑战。

在高压器件的可靠性以及高压器件芯片和模块的封装方面仍然存在许多挑战。我们三安有很多技术人才，提前布局了芯片设计研发、模块封装、器件系统应用等方面的核心人才队伍建设。湖南三安半导体长沙应用实验室围绕这些关键问题进行了突破，购买了专门的机器来解决这些问题。我们的长期目标是:尽最大努力提供高质量的碳化硅器件，同时也希望为客户提供“全方位”的技术服务。

碳化硅衬底也严重短缺，预测在未来十年甚至更长时间内可能跟不上快速增长的市场需求。碳化硅确实有很多机会，但是还有很多……需要一起解决的挑战。。

GaN缺陷(高晶片缺陷)的问题在高压器件的制造中有许多困难，但是氮化镓在600伏或低于900伏的OBC领域中有很好的应用。比如安科充电器就是非常好的体验，但是快充主要集中在200瓦以下。如果要用氮化镓做几十千瓦的高压电力电子转换器，其实有很多挑战。

我们把这些问题提出来，希望能有机会和你一起解决。

未来应该是应用需求驱动，设备厂商和汽车厂商一起合作解决这个问题。我们不能等别人解决了这个问题再去做。已经太晚了。

第三部分在电动汽车领域非常重要，关于宽带隙牵引逆变器。

牵引逆变器是车辆最重要的唯一动力，是车辆的心脏，有五个方面非常重要:

1.电源组

功率模块必须具有低损耗、低寄生电感和低热阻。

2.汇流条

低寄生电感和小回路面积的总线。

3.支持电容器

DC-Link电容占用了非常大的体积和成本，如果这个东西出了问题，整个系统就不能正常工作。

4.智能驱动

我觉得这个东西不是只有半导体厂商能做到的。我想和地平线、恩智浦、芯驰这样的公司合作。我就重点说说这个事情，特别有意思。

5.高度集成的问题

这是碳化硅汽车电驱动的功率拓扑图。从原来的分立器件到后面到最后的all in one IGBT模块，也是越来越多的从单个集成到两个再到六个，这和恩智浦的持续集成的思路差不多。

三安半导体这部分有专门的专家，因为我们觉得这个事情对主机厂很重要。这些多物理场，流场，电磁场，热场是由多个物理场耦合的，这是一个非常难解决的问题。如何优化汇流条，使其均流特性更好，设备长期运行可靠性更高，是一个巨大的挑战。

这部分从这张图可以看的很清楚。任何电力驱动都有一个DC环节电容器。这东西非常大。现在有一种新技术，用的是陶瓷电容，和“集中”的思路正好相反。并联使用分布式多个电容器来代替单个大电容器。

以前大家都喜欢集中化，一体化，其实是分布式的。为什么？这是一个大电容器。如果坏了，整个系统就完了。我该怎么办？现在有一些新技术，用PCB陶瓷电容代替薄膜电容，这样可以降低寄生电感。如果一个小的出了问题，也是可以的，而且是开路模式。所以这也是未来科技的关键部分。

关于“智能驱动”，我想重点说一下这个。这个东西很有意思。最初，功率半导体和信息处理芯片是分开的。我们是功率半导体，和芯片在处理信息上有很大的不同。但是现在这个东西要整合。驱动电路是连接电源电路和控制电路的非常重要的部件。本来开关电阻是固定的。这无法发挥碳化硅时代碳化硅器件的最大优势。碳化硅的开启时间在几十到几百纳秒之间。我可以通过高速氮化镓分段控制提供不同的驱动电阻，可以同时优化开关损耗和关峰值电压，也可以降低系统的损耗，几乎不增加成本。

这个研究了很多，这个不是核心部分，是电源模块。

我们的传统功率转换器电力电子设备，如牵引电力驱动，在那里工作。至于它的健康状况，什么时候可能会坏掉，没有数据。你给我一个电池电压，我输出一个正弦波。我转动电机推动车辆前进或者后退，但是作为电动车的动力心脏，它的很多数据并没有采集，或者说采集后不知道发给谁，也不知道这些数据会不会“智能”。

如果我们的功率器件制造商与Horizon或NXP等企业合作，我们将向您发送一些电力电子转换器的关键数据，我们将为您提供接口。我们……我一起合作。如果能做到“智能电驱”，如果能定期对用户电动车的动力心脏进行“智能诊断”，提前主动告知用户或整车厂商一些风险，让电动车的动力心脏更加“智能”，这将是一个很大的促进和进步。我觉得，对于电动车车主来说，“安全需求”永远是放在第一位的，“牵引电驱安全”是汽车安全最重要的部分。

比如我90 km/h的时候，我知道上海的温度，我知道路上的温度。我也知道电源模块的表面温度。如果这个东西在正常工作状态下是健康的，比如我的体温是110度，今天只有60 km/h。如果此时“智能驱动”诊断系统发出预警信息，其中一个电源模块温度异常，经诊断，可能存在电源模块故障的问题。这时候我们可以提醒车子主动减速甚至停下来送去修理厂全面检查。我觉得地平线可以通过他的芯片和他的传感系统做出一套算法，可以诊断我们的动态心脏。再加上电力电子判断的机制，如果我们给用户提供这样的智能驱动，包括EMI、故障诊断、温度等。，其实我们不需要实时，只需要隔几天做一次诊断就可以了。2022年11月8 -10日，由中国汽车工业协会主办的第十二届中国汽车论坛在嘉定举行。作为中国第二十次全国代表大会召开后的第一次汽车行业盛会，本届论坛以“让我们相聚新征程”为主题，共设置“1场闭门峰会+1场会议论坛+16场主题论坛”，聚焦汽车行业高质量发展，与行业精英共同贯彻新精神，研判新形势，共商新举措。其中，湖南三安半导体碳化硅应用专家石洪亮在11月9日下午举行的“主题论坛三:汽车与芯片的融合发展”上做了精彩演讲。

以下为现场演讲:

各位下午好。我上一个压力很大。该吃晚饭了，所以我要加快速度。

我今天主要分享的话题是湖南三安半导体，作为宽带隙设计制造的厂商，刚才Sebastian Mueller先生讲了宽带隙应用给新能源汽车带来的机遇，我想讲的机遇也是类似的。今天我将更多地谈论挑战。

我的报告主要分为以下四个部分。第一部分很快就过去了，就不再说了。我将重点介绍第二和第三部分，第四部分与大家分享。

第一部分:

大家可以看到，新能源汽车的市场发展非常快，预计2030年中国将成为全球最大的市场。

这是对市场渗透率的预测(如PPT所示)。大家对市场的预测都是一样的，包括主机厂，芯片，自动驾驶，心理预期都是一样的，所以这部分会很快过去。

在这一部分，我想重点介绍宽带隙器件的优势。这个故事我想你已经听过很多了，就是SiC器件的应用给系统带来的好处。这部分塞巴斯蒂安·穆勒已经讲过了。碳化硅和氮化镓等宽带隙器件在该器件中应用最为广泛。氮化镓主要用于OBC和DC-DC，湖南三安半导体也在制造氮化镓功率器件。有人说碳化硅电驱动吸引力不够。可以用氮化镓做牵引电传动吗？所以功率密度更高？我的回答是，近十年甚至更长时间都不可能，因为氮化镓主要是低压器件。虽然高压应用可以通过多级实现，但是氮化镓器件最大的问题是没有短路能力，这使得氮化镓几乎不可能用作牵引电驱动，所以我今天重点介绍碳化硅功率器件。

这部分是国外宽带隙半导体制造商与主要电动汽车制造商、零部件供应商和主要……电子研究机构。可以看出他们与各大汽车巨头都有非常密切的合作，包括大众、三菱、特斯拉、沃尔沃等。我们可以看到当前“电气化”时代最大的变化是什么？我想说，博世作为传统汽车时代的汽车零部件巨头供应商是非常成功的，但在“电动化”的现在和未来，它可能会面临巨大的挑战。现在我和他们老板以及几乎所有主机厂的技术人员交流时，他们都表示:我们不可能像以前的柴油车时代那样，买一个配件就能开发出最适合这个车型的牵引电传动，或者我买一个功率半导体，一个电传动，系统就最优，用户体验也最优。为什么？我们可以看到，现在OEM厂商更愿意做的是与我们的半导体厂商进行深度合作，他们需要参与产品开发需求的定义。很多汽车厂商希望根据自己的市场定位、用户体验和技术特点定制动力模块，而不是直接购买动力模块。甚至他们参与了很多投资，直接投资碳化硅芯片设计和模块制造封装企业。可见国外在这方面已经深入，国内也有不少新势力提前布局。

右边可以看到我们的器件厂商和半导体厂商，比如英飞凌、博世，都和EV厂商有深度合作，这已经不是博世电子这种零部件巨头在传统汽车时代给汽车厂提供零部件的商业模式了。因此，在“电气化”时代，“宽带设备制造商”和“汽车制造商”有必要进行深度合作，以迎来双赢局面。

这张图我就不细说了。塞巴斯蒂安·穆勒先生已经谈到了这一点。这张图的逻辑是碳化硅的材料特性导致了应用特性的优势，最终的结果是开关频率的提高导致了系统体积的减小和功率密度的提高，直接的结果是在相同电池组的前提下续航里程的提高。

碳化硅和硅的主要区别是硅的开关速度很慢，开关波形很干净，但是下面的碳化硅器件确实很好用，因为开关速度更快，所以频率可以更高，但是也带来了很多挑战，需要一起解决。。

这些问题是主机厂所关心的。dv/dt高导致的电机绝缘怎么办？这么高的开关速度会给电机的绝缘材料带来很大的挑战，因为电压会从400伏到800伏，未来甚至会有更高的电压。绝缘、材料、局部放电问题怎么解决？

最后，从器件端到系统应用端解决了同样需要功率器件厂商和OEM厂商密切合作的EMI问题。

所以OEM厂商一方面想用碳化硅，但另一方面也对这些问题有很多顾虑。所以刚才Sebastian Mueller先生也提到，大众在传统汽车时代是一家特别大的公司，但是他们对碳化硅在牵引电驱动方面的应用有相当大的保留。不同的汽车厂商对这件事的机遇和挑战有不同的理解。这其中最大的原因是人们对SiC功率器件在电动汽车上的应用所带来的“机遇”和“挑战”的理解并不完全一致。我觉得这是很正常的现象。但是，从湖南三安半导体作为碳化硅器件制造商的角度来看，我们，我们正在合作和即将合作的客户，我们的投资者都非常看好这个行业的长期增长。虽然我们面临许多挑战，但在这些挑战中，我们必将面临更多的挑战。

这是我们目前看到的，也是我们在湖南三安半导体做这个行业的时候自己的一些想法。我有时会和主机厂的领导和客户交流。他们对我们设备上市的速度、模块的包装以及我们新产品上市的进度都不是很满意。他们认为你怎么能为这个模块选择这么少的包和类型呢？在这里我想谈谈……关于为什么？回应客户对湖南三安的关注和期待。

首先，碳化硅器件的可靠性存在一个尚未解决的问题，即门级阈值电压漂移，缺乏在高压、高温等恶劣工作条件下长期运行的大量可靠性数据积累。相比IGBT，IGBT已经非常成熟，积累了大量的运营数据。IGBT从晶圆、芯片、分立器件到功率模块都非常成熟，可靠性没有问题，而SiC器件在这方面还有很多挑战。

在高压器件的可靠性以及高压器件芯片和模块的封装方面仍然存在许多挑战。我们三安有很多技术人才，提前布局了芯片设计研发、模块封装、器件系统应用等方面的核心人才队伍建设。湖南三安半导体长沙应用实验室围绕这些关键问题进行了突破，购买了专门的机器来解决这些问题。我们的长期目标是:尽最大努力提供高质量的碳化硅器件，同时也希望为客户提供“全方位”的技术服务。

碳化硅衬底也严重短缺，预测在未来十年甚至更长时间内可能跟不上快速增长的市场需求。碳化硅确实有很多机会，但是还有很多挑战需要一起解决。。

GaN缺陷(高晶片缺陷)的问题在高压器件的制造中有许多困难，但是氮化镓在600伏或低于900伏的OBC领域中有很好的应用。比如安科充电器就是非常好的体验，但是快充主要集中在200瓦以下。如果要用氮化镓做几十千瓦的高压电力电子转换器，其实有很多挑战。

我们把这些问题提出来，希望能有机会和你一起解决。

未来应该是应用需求驱动，设备厂商和汽车厂商一起合作解决这个问题。我们不能等别人解决了这个问题再去做。已经太晚了。

第三部分在电动汽车领域非常重要，关于宽带隙牵引逆变器。

牵引逆变器是车辆最重要的唯一动力，是车辆的心脏，有五个方面非常重要:

1.电源组

功率模块必须具有低损耗、低寄生电感和低热阻。

2.汇流条

低寄生电感和小回路面积的总线。

3.支持电容器

DC-Link电容占用了非常大的体积和成本，如果这个东西出了问题，整个系统就不能正常工作。

4.智能驱动

我觉得这个东西不是只有半导体厂商能做到的。我想和地平线、恩智浦、芯驰这样的公司合作。我就重点说说这个事情，特别有意思。

5.高度集成的问题

这是碳化硅汽车电驱动的功率拓扑图。从原来的分立器件到后面到最后的all in one IGBT模块，也是越来越多的从单个集成到两个再到六个，这和恩智浦的持续集成的思路差不多。

三安半导体这部分有专门的专家，因为我们觉得这个事情对主机厂很重要。这些多物理场，流场，电磁场，热场是由多个物理场耦合的，这是一个非常难解决的问题。如何优化汇流条，使其均流特性更好，设备长期运行可靠性更高，是一个巨大的挑战。

这部分从这张图可以看的很清楚。任何电力驱动都有一个DC环节电容器。这东西非常大。现在有一种新技术，用的是陶瓷电容，和“集中”的思路正好相反。并联使用分布式多个电容器来代替单个大电容器。

以前大家都喜欢集中化，一体化，其实是分布式的。为什么？这是一个大电容器。如果坏了，整个系统就完了。我该怎么办？现在有一些新技术，用PCB陶瓷电容代替薄膜电容，这样可以降低寄生电感。如果一个小的出了问题，也是可以的，而且是开路模式。所以这也是未来科技的关键部分。

关于“智能驱动”，我想重点说一下这个。这东西很……有趣。最初，功率半导体和信息处理芯片是分开的。我们是功率半导体，和芯片在处理信息上有很大的不同。但是现在这个东西要整合。驱动电路是连接电源电路和控制电路的非常重要的部件。本来开关电阻是固定的。这无法发挥碳化硅时代碳化硅器件的最大优势。碳化硅的开启时间在几十到几百纳秒之间。我可以通过高速氮化镓分段控制提供不同的驱动电阻，可以同时优化开关损耗和关峰值电压，也可以降低系统的损耗，几乎不增加成本。

这个研究了很多，这个不是核心部分，是电源模块。

我们的传统功率转换器电力电子设备，如牵引电力驱动，在那里工作。至于它的健康状况，什么时候可能会坏掉，没有数据。你给我一个电池电压，我输出一个正弦波。我转动电机推动车辆前进或者后退，但是作为电动车的动力心脏，它的很多数据并没有采集，或者说采集后不知道发给谁，也不知道这些数据会不会“智能”。

如果我们的功率器件制造商与Horizon或NXP等企业合作，我们将向您发送一些电力电子转换器的关键数据，我们将为您提供接口。我们会一起合作。如果能做到“智能电驱”，如果能定期对用户电动车的动力心脏进行“智能诊断”，提前主动告知用户或整车厂商一些风险，让电动车的动力心脏更加“智能”，这将是一个很大的促进和进步。我觉得，对于电动车车主来说，“安全需求”永远是放在第一位的，“牵引电驱安全”是汽车安全最重要的部分。

比如我90 km/h的时候，我知道上海的温度，我知道路上的温度。我也知道电源模块的表面温度。如果这个东西在正常工作状态下是健康的，比如我的体温是110度，今天只有60 km/h。如果此时“智能驱动”诊断系统发出预警信息，其中一个电源模块温度异常，经诊断，可能存在电源模块故障的问题。这时候我们可以提醒车子主动减速甚至停下来送去修理厂全面检查。我觉得地平线可以通过他的芯片和他的传感系统做出一套算法，可以诊断我们的动态心脏。再加上电力电子判断的机制，如果我们给用户提供这样的智能驱动，包括EMI、故障诊断、温度等。，其实我们不需要实时，只需要隔几天做一次诊断就可以了。目前我们是超越用户需求在做这个事情，他们会很高兴，主机厂也会很高兴，因为作为电动车的心脏，你没有任何诊断，你的质量完全取决于它在那里运行。你无法提前预测。我觉得这是未来可以做的事情，但是需要和芯片厂商、自动驾驶厂商一起收集数据，收集后发给谁，这样才能积累起来，让电源模块和系统保持健康的状态。

这部分是高度集成的设计，因为电驱动是所有厂商最关心的事情。为什么这么复杂？主要是物理场太多了，电磁场，流体，热场，传输，结构。这些部分很多是耦合在一起的，不能单独考虑。

所以两个三合一应该升级为六合一。电源拓扑集成和控制电路集成需要芯片厂商与我们合作。我们把数据变成有用的东西。如何做到这一点，未来有很大的空间和提升空间。

湖南三安在这方面的布局，湖南三安总投资160亿，10个月建成投产。一线也是受邀亲自去湖南考察。从这里到那里，晶体生长、外延、芯片、封装测试都在湖南三安的完成，全长约1.2公里。所以我们是全产业链的典范，二期工程预计2024年完成。

碳化硅二极管Sanan在中国有很大的市场，an……目前主要用于OBC和光伏领域。你可以看到碳化硅二极管的国产器件速度非常快，成本也在快速下降。

这个挺有意思的。湖南三安专注于功率半导体器件制造。很多时候，如果我们作为设备制造商不充分考虑客户的应用需求，客户就不想用。就好像我想吃苹果，你送我梨。为了解决这个问题，湖南三安半导体的老板在人才招聘和R&D团队组建方面充分考虑了这些部分。首先要有做半导体的材料。如果我们从材料和器件上升到系统应用，我们将是更有经验的人来做这件事。

右图(如PPT所示)，我不可能给你一个自己用自己设计的设备。用户不接受这种模式怎么办？从底层材料、电路拓扑到系统性能参数，我们从右边开始，给你另一个起点角度。我们要充分考虑，因为我们知道自己的设备安全工作区(SOA)应该是什么范围，所以我们会在这个范围内尽量把边界给大家讲清楚。

所以我们优化设计材料和拓扑，包括核心结构，直到如何满足要求，电路拓扑，如何在顶层迭代，比如寿命成本模型。整个事情都是希望为OEM定制你真正需要的东西，而不是卖给你一个设备。我们希望为用户提供一套完整的解决方案。

后来希望能够和地平线这样的企业一起做整个电驱健康管理，让用户很动心。现在的电驱动都没有这些东西。

接下来给大家看一个客户案例，我们为客户做了分析。后逆变器故障导致客户大量召回，他可能在车辆行驶过程中断电，非常危险。我们团队分析了其他器件的FA和器件的并联均流。我们发现，最有可能的问题是，在高温和高电压应力下长期工作期间，栅氧化层会老化，阈值电压会漂移。

最后，碳化硅MOS反并联二极管不稳定，在生命周期早期可能不会体现出来，但如果后期体现出来就会导致振荡失效。我们老板比较关心这个事情，让我们有针对性的分析。

我们团队发现可以按照这个思路把问题打开，呈现给客户，大家一起解决问题。

我们知道很多半导体公司，比如德国的芯片，马来西亚的封装，中国销售的器件，有一个客户的应用端的问题，不管是器件还是封装的问题，都需要来回奔波，沟通成本很高，导致效率很低。

我们的客户也跟我们说，有些国外的供应商确实很强，但是一旦他们的产品出了问题，你让他们去分析，给出一个失败的分析报告，真的很痛苦，因为这里面涉及到很多扯皮，但是在湖南三安，我们要一个房间解决这个问题，所有的负责人都在一起。怎么才能解决这个问题？这也是我们未来希望解决的问题，提升用户的极致体验。

我讲的系统级应用方案就是这样解决的，所以我们主要从功率芯片到分立器件，功率模块，转换器，应用控制，样机开发，测试数据。作为国产功率半导体碳化硅的生产厂家，我们希望用户能够缩短开发时间，我们可以帮助他们提前发现问题，在内部解决，避免他们的产品大规模召回。这是一个对我们将来想出的有帮助的方法。

谢谢大家。

(注:本文根据现场速记整理，未经发言人审核。)目前我们是超越用户需求在做这个事情，他们会很高兴，主机厂也会很高兴，因为作为一个电动车的心脏，你没有任何诊断，你的质量完全取决于它在那里运行。你无法提前预测。我觉得这是未来可以做的事情，但是需要和芯片厂商、自动驾驶厂商一起收集数据，收集后发给谁，这样才能积累起来，让电源模块和系统保持健康的状态。

这部分是高度集成的……设计，因为电驱动是所有厂商最关心的事情。为什么这么复杂？主要是物理场太多了，电磁场，流体，热场，传输，结构。这些部分很多是耦合在一起的，不能单独考虑。

所以两个三合一应该升级为六合一。电源拓扑集成和控制电路集成需要芯片厂商与我们合作。我们把数据变成有用的东西。如何做到这一点，未来有很大的空间和提升空间。

湖南三安在这方面的布局，湖南三安总投资160亿，10个月建成投产。一线也是受邀亲自去湖南考察。从这里到那里，晶体生长、外延、芯片、封装测试都在湖南三安的完成，全长约1.2公里。所以我们是全产业链的典范，二期工程预计2024年完成。

碳化硅二极管三安在中国有很大的市场，目前主要应用在OBC和光伏领域。你可以看到碳化硅二极管的国产器件速度非常快，成本也在快速下降。

这个挺有意思的。湖南三安专注于功率半导体器件制造。很多时候，如果我们作为设备制造商不充分考虑客户的应用需求，客户就不想用。就好像我想吃苹果，你送我梨。为了解决这个问题，湖南三安半导体的老板在人才招聘和R&D团队组建方面充分考虑了这些部分。首先要有做半导体的材料。如果我们从材料和器件上升到系统应用，我们将是更有经验的人来做这件事。

右图(如PPT所示)，我不可能给你一个自己用自己设计的设备。用户不接受这种模式怎么办？从底层材料、电路拓扑到系统性能参数，我们从右边开始，给你另一个起点角度。我们要充分考虑，因为我们知道自己的设备安全工作区(SOA)应该是什么范围，所以我们会在这个范围内尽量把边界给大家讲清楚。

所以我们优化设计材料和拓扑，包括核心结构，直到如何满足要求，电路拓扑，如何在顶层迭代，比如寿命成本模型。整个事情都是希望为OEM定制你真正需要的东西，而不是卖给你一个设备。我们希望为用户提供一套完整的解决方案。

后来希望能够和地平线这样的企业一起做整个电驱健康管理，让用户很动心。现在的电驱动都没有这些东西。

接下来给大家看一个客户案例，我们为客户做了分析。后逆变器故障导致客户大量召回，他可能在车辆行驶过程中断电，非常危险。我们团队分析了其他器件的FA和器件的并联均流。我们发现，最有可能的问题是，在高温和高电压应力下长期工作期间，栅氧化层会老化，阈值电压会漂移。

最后，碳化硅MOS反并联二极管不稳定，在生命周期早期可能不会体现出来，但如果后期体现出来就会导致振荡失效。我们老板比较关心这个事情，让我们有针对性的分析。

我们团队发现可以按照这个思路把问题打开，呈现给客户，大家一起解决问题。

我们知道很多半导体公司，比如德国的芯片，马来西亚的封装，中国销售的器件，有一个客户的应用端的问题，不管是器件还是封装的问题，都需要来回奔波，沟通成本很高，导致效率很低。

我们的客户也跟我们说，有些国外的供应商确实很强，但是一旦他们的产品出了问题，你让他们去分析，给出一个失败的分析报告，真的很痛苦，因为这里面涉及到很多扯皮，但是在湖南三安，我们要一个房间解决这个问题，所有的负责人都在一起。怎么才能解决这个问题？这也是我们未来希望解决的问题，提升用户的极致体验。

我说的系统级应用方案就是这么解决的，所以我们……从功率芯片到分立器件、功率模块、转换器、应用控制、原型开发和测试数据。作为国产功率半导体碳化硅的生产厂家，我们希望用户能够缩短开发时间，我们可以帮助他们提前发现问题，在内部解决，避免他们的产品大规模召回。这是一个对我们将来想出的有帮助的方法。

谢谢大家。

(注:本文根据现场速记整理，未经发言人审核。)

标签：发现大众三菱特斯拉沃尔沃

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