CISSOID与华中科技大学电气与电子工程学院达成深度战略合作

近年来，为了追求更高的转换效率和功率密度，在工业和新能源汽车领域，系统设计人员逐渐开始使用碳化硅器件来代替传统的基于硅(Si)工艺的IGBT器件。但是，这种替代还处于早期阶段。在大多数应用中，包括碳化硅功率模块和电力驱动组件，仍然使用从IGBT组件继承的原始配置设计。比如在新能源汽车的电驱动系统中使用SiC  MOSFET时，大部分方案仍然采用IGBT功率模块的封装形式，以及体积较大的总线电容和水冷系统；在功率输出方面，采用了适应IGBT较低开关频率的低速电机和变速箱(特斯拉model  3新能源汽车甚至采用分立器件封装，而不是集成功率模块封装)。这些条件明显制约了整个功率驱动组件效率的提高，影响了SiC  MOSFET性能优势的充分发挥。

为了释放这些约束，使SiC功率器件充分发挥其突出的性能优势(高频、高电压、高温、高效率、高功率密度)，需要将SiC功率模块与电机和电控系统全方位匹配，从而优化整个功率驱动系统。中科院与华中科技大学电气与电子工程学院的强有力合作，就是要充分发挥各自的优势和能力，开展前沿技术的研发。合作的要点包括：

l开发适合高开关频率SiC的小型高速电机及相应的齿轮箱；

l开发与SiC特性相匹配的小型耐高温电源模块封装，在模块内部芯片布局的设计中力求降低模块本身的寄生电感；

l为釆用， cissoid耐高温栅极驱动集成电路设计SiC电源驱动方案，合理布局，使SiC驱动与电源模块的安装距离最小，从而使驱动电路的寄生电感最小；

l从整机规划出发，采用较小的总线电容和冷却系统，将智能功率模块、控制器、总线电容和冷却系统高度集成和小型化，动力总成的转换效率和能量密度显著提高。

“无论是研究还是实际工业应用，业界一直在追求电机与电力的完美融合。如今，工业和新能源汽车技术发展迅速，大规模电机和电气应用将引领和推动这一追求达到极致。”华中科技大学电气与电子工程学院副教授孔武斌说。“目前，高可靠性SiC器件的应用大大改善了匹配电机的电气设计；然而，业界原有的基于硅器件的栅极级驱动器在可靠性方面仍然相对较弱，已经成为实现高级应用的瓶颈。CISSOID的高温半导体芯片和封装技术，以及其在石油、航空航天等高端应用中积累的高可靠性系统设计经验，将极大地帮助我们实现完美的电机和电气一体化设计，以满足未来的工业和新能源汽车。需求更高。”

“我们很高兴与华中科技大学电气与电子工程学院合作；学院是中国，一流的科研机构，拥有完整的科研创新平台，承担了多项国家重大科研项目，不断推动电机电气技术的发展，广泛应用于工业、汽车、航天等领域。双方的R&D合作将为碳化硅电力电子应用开发完全匹配和完全优化的电机和电子控制系统，旨在提供更好的工业应用，特别是新能源汽车应用产品。”中钢协首席执行官戴夫赫顿说。“中芯国际一直非常重视与中国半导体行业的整合和发展。我们吸收了中国，的投资，并与中国公司在芯片制造、封装和测试方面开展了广泛合作。此次与中国一流科研机构的合作，进一步凸显了中芯国际力争广泛融入中国半导体产业生态的战略。”

根据中国汽车工业协会发布的数据，在(651，448)之后，中国新能源汽车的产销量在(651，447)超过了120万辆，分别为124.2万辆和120.6万辆。新能源汽车的发展继续处于高水平，这使得碳化硅功率器件得到越来越多的关注和应用。然而，随着功率半导体平均结温的提高，在使用大量碳化硅功率器件的同时，通过耐高温驱动器提供良好的配合变得极其重要。中电投与华中科技大学电气电子工程学院的合作，是利用业界领先的耐高温驱动器件为SiC功率元件提供支撑，实现电机与电控系统的完美匹配和全面优化，获得最佳的效率和功率密度。未来，双方将共同推出高可靠性解决方案，包括高质量和优化的碳化硅智能功率模块(IPM)以及性能最佳匹配的电机和电控系统的参考设计，以帮助加快中国工业和新能源汽车的发展。