Se l'architettura dei veicoli elettrici venisse aggiornata a 800 V, gli standard dei suoi dispositivi ad alta tensione verrebbero innalzati di conseguenza e anche l'inverter verrebbe sostituito dai tradizionali dispositivi IGBT con dispositivi MOSFET in materiale SiC. Il costo dell'inverter stesso è secondo solo a quello dei componenti della batteria. Passando al SiC, il costo salirebbe ulteriormente.
Tuttavia, per gli OEM, l'applicazione del carburo di silicio generalmente non considera solo il costo dei dispositivi di potenza, ma soprattutto le variazioni di costo dell'intero veicolo. Pertanto, è fondamentale trovare un equilibrio tra i risparmi offerti dal SiC e il suo costo elevato.
Per quanto riguarda il SiC, il primo a provarlo è stato Tesla.
Nel 2018, Tesla ha sostituito per la prima volta i moduli IGBT con moduli al carburo di silicio nel Model 3. A parità di potenza, le dimensioni del package dei moduli al carburo di silicio sono significativamente inferiori a quelle dei moduli al silicio e le perdite di commutazione si riducono del 75%. Inoltre, se convertito, l'utilizzo di moduli SiC al posto dei moduli IGBT può aumentare l'efficienza del sistema di circa il 5%.
Dal punto di vista dei costi, il costo di sostituzione è aumentato di quasi 1.500 yuan. Tuttavia, grazie al miglioramento dell'efficienza del veicolo, la capacità della batteria installata è stata ridotta, con un conseguente risparmio sui costi di gestione.
Questa può essere considerata una grande scommessa per Tesla. L'enorme volume di mercato ne compensa i costi. Tesla ha fatto affidamento anche su questa grande scommessa per conquistare la tecnologia e il mercato dei sistemi di batterie a 400 V.
Per quanto riguarda gli 800 V, nel 2019 Porsche ha assunto un ruolo guida dotando la vettura sportiva completamente elettrica Taycan di un sistema a 800 V, dando il via a una corsa agli armamenti per l'architettura ad alta tensione a 800 V dei veicoli elettrici.
C'è qualcosa di "inappropriato" nell'analizzare i costi dal punto di vista di Porsche. Dopotutto, si concentra sull'effetto auto di lusso e sul valore aggiunto di un marchio.
In termini di sviluppo e applicazione tecnologica, si tratta di un progetto importante che coinvolge l'intero sistema. Ad esempio, con una ricarica ad alta tensione di 800 V, la tensione del pacco batteria deve essere aumentata a 800 V, altrimenti si brucerà a causa dell'elevata corrente di carica. Inoltre, non coinvolge solo il sistema di ricarica, ma anche il sistema di batterie, il sistema di propulsione elettrica, gli accessori ad alta tensione e il sistema di cablaggio, influenzando l'avviamento, la guida, l'utilizzo dell'aria condizionata del veicolo, ecc.
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Data di pubblicazione: 19-03-2024
