汽車零部件供應商舍弗勒已啟動新款高壓逆變器功率模塊的量產(chǎn)工作。該模塊采用羅姆的碳化硅功率場效應晶體管裸片，是雙方戰(zhàn)略合作的重要成果。

這款逆變器組件也被稱為功率模塊（brick），是電動汽車牽引逆變器的核心功率單元，其功能是通過邏輯信號控制驅(qū)動電機，并生成驅(qū)動電機運轉(zhuǎn)所需的高頻電流。牽引逆變器作為電動汽車高壓電池與驅(qū)動電機之間的橋梁，核心作用是將電池輸出的直流電轉(zhuǎn)換為交流電，進而精準調(diào)控電機的轉(zhuǎn)速、扭矩等關(guān)鍵運行參數(shù)。

目前，市面上的電動汽車大多搭載 400V 電壓平臺的電池包。為實現(xiàn)更快的充電速度與更高的系統(tǒng)能效，眾多車企正加速向 800V 甚至 1000V 高壓電池平臺升級。

碳化硅器件的核心賦能價值

相較于傳統(tǒng)硅基半導體器件，碳化硅能夠更安全、高效地應對高壓工況，因此正逐漸成為電動汽車牽引逆變器的核心器件。羅姆表示，舍弗勒通過集成碳化硅功率場效應晶體管，顯著提升了這款功率模塊的性能：一方面將電池包的最大輸入電壓提升至遠超常規(guī) 800V 的水平，另一方面實現(xiàn)了高達 650A 的有效值電流輸出，使其成為一款專為高壓電動汽車平臺量身打造的高功率密度功率模塊。

舍弗勒與羅姆透露，該款功率模塊將供應給中國某頭部車企進行整車集成。舍弗勒補充說明，羅姆已根據(jù)車企的定制化需求，對模塊中碳化硅功率場效應晶體管的漏源極電壓參數(shù)進行了針對性調(diào)校。

模塊化、可擴展的功率模塊設(shè)計

作為牽引逆變器的核心組成單元，這款功率模塊需滿足高功率效率、高靈活性與高可靠性的嚴苛要求。此次量產(chǎn)落地，既彰顯了舍弗勒在系統(tǒng)級設(shè)計領(lǐng)域的技術(shù)實力，也印證了羅姆碳化硅芯片在元器件層面的性能優(yōu)勢。

通過集成碳化硅功率場效應晶體管，這款機架式子模塊實現(xiàn)了緊湊尺寸與高功率密度的兼顧。舍弗勒指出，該模塊采用模塊化、可擴展的架構(gòu)設(shè)計，能夠適配多種不同的電動汽車平臺。

碳化硅功率場效應晶體管晶圓實物圖

舍弗勒電驅(qū)動事業(yè)部首席執(zhí)行官 Thomas Stierle 表示：“我們在電驅(qū)動解決方案中融入了可擴展性與模塊化設(shè)計理念 —— 從單一元器件到高度集成的電橋產(chǎn)品均遵循這一原則，最終打造出這款易于集成的逆變器功率模塊?！?他還提到，依托 “通用平臺化開發(fā)” 策略，舍弗勒僅用約一年時間就完成了這款新產(chǎn)品從研發(fā)到量產(chǎn)的全流程。

該子模塊采用“多合一（X-in-1）” 架構(gòu)，集成了多項核心部件，包括：用于生成電機控制脈寬調(diào)制（PWM）信號的功率模塊、直流母線電容、直流母線，以及負責熱管理的散熱方案。此外，這款功率模塊還具備直流升壓功能，搭載 800V 電壓架構(gòu)的車型，即便使用 400V 充電樁，也能實現(xiàn)等效 800V 平臺的充電速度。

碳化硅半導體的市場發(fā)展趨勢

碳化硅與傳統(tǒng)硅基半導體的核心差異在于，碳化硅具備更高的熱導率、更高的擊穿電壓與更快的開關(guān)速度。憑借這些特性，碳化硅功率器件的轉(zhuǎn)換損耗遠低于硅基器件，這對于電動汽車核心部件牽引逆變器而言，是一項至關(guān)重要的優(yōu)勢。損耗的降低不僅能提升系統(tǒng)整體能效，還能直接延長電動汽車的續(xù)航里程。

市場研究機構(gòu) Yole Group 指出，碳化硅功率半導體正處于全球市場爆發(fā)的初期階段，尤其是 800V 電壓架構(gòu)已成為電動汽車實現(xiàn)快充的關(guān)鍵前提條件。

Yole Group 負責碳化硅及其他寬禁帶半導體領(lǐng)域的首席分析師 Poshun Chiu 表示：“碳化硅技術(shù)正邁入成熟發(fā)展的新階段。盡管短期內(nèi)市場存在一定波動，但長期增長勢頭強勁，汽車電動化與工業(yè)領(lǐng)域多元化應用將成為驅(qū)動其發(fā)展的雙引擎?！?/p>

羅姆與舍弗勒（前身為緯湃科技 Vitesco Technologies）早在 2020 年便建立了戰(zhàn)略合作伙伴關(guān)系。2023 年，舍弗勒與羅姆達成一項 “具有戰(zhàn)略意義” 的產(chǎn)能協(xié)議，獲得了羅姆碳化硅功率半導體的長期穩(wěn)定供貨保障。

雙方預計，到 2030 年，這項合作協(xié)議涉及的總金額將達到約 10 億美元。