HybridPACKTM napęd IGBT Moduł ‡ Moduł mocy Inwertera trakcji samochodowej (30kW-250kW)
HybridPACKTM jest kompaktowym, skalowalnym modułem napędowym przeznaczonym specjalnie dla inwerterów trakcji głównego w pojazdach hybrydowych i elektrycznych (xEV), obejmującym zakres mocy od 30 kW do 250 kW.Zgodne z normami AQG 324 i AEC-Q101, zintegrowany jest z układami IGBT3/4 Trench/Fieldstop o niskim napięciu nasycenia (Vce(sat)) i wysokiej wytrzymałości mechanicznej.zwiększona zdolność cyklu termicznegoOptymalizowane dla napięć 750V/1200V z niską indukcją błąkającą (8nH typowa) i zaawansowanym bezpośrednim chłodzeniem wodnym (PinFin/Wave),umożliwia efektywne kosztowo, konstrukcje wysoko niezawodnych falowników dla masowej produkcji platform xEV.
Kluczowe szczegóły techniczne
- Niezawodność klasy samochodowej:W pełni wykwalifikowany do AQG 324 i AEC-Q101, przechodząc rygorystyczne testy naprężeniowe w motoryzacji, w tym cykle temperatury, cykle mocy, wilgotności i wibracji,zapewnienie stabilnej wydajności przez cały okres użytkowania pojazdu.
- Technologia wysokiej wydajności chipów:Przyjmując układy IGBT3 i IGBT4 Trench/Fieldstop, moduł osiąga niezwykle niskie napięcie nasycenia, znacząco zmniejszając straty przewodzenia.Zwiększa wydajność falownika i pomaga zwiększyć zasięg pojazdów elektrycznych.
- Wyższa wytrzymałość mechanicznaKonstrukcja opakowania zapewnia wysoką wytrzymałość mechaniczną, z doskonałą odpornością na drgania, wstrząsy i naprężenie termiczne.Zwiększenie efektywności montażu i wiarygodności długoterminowej przy jednoczesnym zmniejszeniu kosztów produkcji.
- Optymalizowana gęstość cieplna i mocy:Wyposażony w struktury chłodzenia wodą bezpośrednią PinFin i Wave, moduł osiąga niską odporność cieplną i wydajne rozpraszanie ciepła.umożliwiające zastosowanie mniejszych i lżejszych systemów falowniczych.
- Projekt o niskiej indukcyjności odchylenia:Wewnętrzne układy są zoptymalizowane w celu zmniejszenia indukcyjności do typowych 8nH, skutecznie tłumiąc szczyty napięcia podczas przełączania.umożliwia wyższe częstotliwości przełączania i zwiększa ogólne bezpieczeństwo falownika.
Główne specyfikacje techniczne
| Kategoria parametrów |
Główne specyfikacje |
Szczegóły |
| Zakres mocy |
30 kW - 250 kW |
Skalowalne dla falowników napędu głównego HEV i BEV |
| Klasa napięcia |
750 V / 1200 V |
Kompatybilne z głównymi systemami napięcia autobusowego xEV |
| Technologia chipów |
Wykonanie pomiarów i monitorowania |
Niskie napięcie nasycenia, niskie straty przełączania, wysoka wydajność |
| Kwalifikacje i zgodność |
Zmiany, które mogą powodować powstanie objawów niepożądanych |
Spełnia rygorystyczne standardy jakości i niezawodności samochodowej |
| Indukcja wzdłużna |
Typowe 8nH |
Minimalizuje przesunięcie napięcia, obsługuje wysoką prędkość przełączania |
| Rozwiązania chłodzące |
PinFin bezpośrednie chłodzenie wodą, chłodzenie płytki podłogowej |
Wysoka wydajność termiczna, zoptymalizowana pod kątem dużej gęstości mocy |
| Właściwości mechaniczne |
Wysoka wytrzymałość mechaniczna, szpilki sygnałowe PressFIT |
Doskonała odporność na wibracje i cykle termiczne, montaż bez lutowania |
| Temperatura połączenia |
Tj pracy do 150°C, krótkoterminowa do 175°C |
Przystosowanie do trudnych warunków eksploatacji pojazdu, wydłużenie okresu eksploatacji |
| Zdolność izolacyjna |
4.2kV DC / 1s |
Wysokie napięcie izolacyjne zapewniające bezpieczeństwo systemu |
Porównanie serii produktów HybridPACKTM
I. Seria napędów HybridPACKTM (100kW-300kW)
Wyroby z włókien mechanicznych
| Model |
Parametry podstawowe |
Główne cechy |
Wnioski |
| FS01MR08A8MA2C (nowy) |
750 V; CoolSiCTM G2 MOSFET; Sixpack; PinFin Substrate; Bezdziura krótka prętka |
Technologia węglika krzemowego (SiC), niskie straty, wysoka gęstość mocy, zoptymalizowane bezpośrednie chłodzenie wodne |
Inwertery trakcyjne do samochodów osobowych i pojazdów użytkowych BEV |
| FS01MR08A8MA2LBC |
750 V; CoolSiCTM G2 MOSFET; Sixpack; PinFin Substrate; Długie pręty |
Technologia węglowodorów krzemowych (SiC), długie konstrukcje prętówki, niskie straty przy przełączaniu, wysoka niezawodność |
Inwertery trakcyjne dla pojazdów użytkowych BEV i ciężkich pojazdów elektrycznych |
| FS02MR12A8MA2B |
1200V; CoolSiCTM G2 MOSFET; Sixpack; PinFin Substrate; Short Busbar |
Kompatybilność wysokiego napięcia, ulepszona technologia SiC, niska indukcyjność, odporność na wysokie temperatury |
Inwertery trakcyjne do samochodów osobowych i pojazdów użytkowych z napędem wysokim |
| FS03MR12A6MA1B |
CoolSiCTM G1 MOSFET; Sixpack; PinFin Substrate |
Technologia SiC pierwszej generacji, dojrzała i stabilna, bezpośrednie chłodzenie wodne, doskonała odporność na wibracje |
Inwertery trakcyjne dla pojazdów użytkowych HEV i PHEV |
| FS03MR12A6MA1LB |
CoolSiCTM G1 MOSFET; Sixpack; PinFin Substrate; Long Busbar |
Technologia SiC pierwszej generacji, długa prętka, wysoka wytrzymałość mechaniczna, łatwe montaż |
Inwertery trakcyjne dla pojazdów użytkowych HEV i ciężkich pojazdów elektrycznych |
| FS05MR12A6MA1B |
CoolSiCTM G1 MOSFET; Sixpack; PinFin Substrate |
Technologia SiC pierwszej generacji, silna zdolność przenoszenia prądu, niskie straty |
Inwertery trakcyjne dla samochodów osobowych PHEV i BEV |
| FS01MR12A8MA2B |
1200V; CoolSiCTM G2 MOSFET; Sixpack; PinFin Substrate; Short Busbar |
Moduł podwyższony SiC wysokonapięciowy, niskie straty przełączania, wysoka gęstość mocy, zintegrowane czujniki temperatury |
Inwertery trakcyjne do samochodów osobowych i pojazdów użytkowych typu BEV o wysokim napięciu |
| FS03MR12A7MA2B |
1200V; CoolSiCTM G2 MOSFET; Sixpack; PinFin Substrate; Short Busbar |
Kompatybilność wysokiego napięcia, zoptymalizowana technologia SiC, niski wzrost napięcia, wysoka stabilność systemu |
Inwertery trakcyjne dla pojazdów użytkowych BEV wysokonapięciowych i autobusów elektrycznych |
| FS660R08A6P2FB |
750V; IGBT EDT2; Sixpack; 660A; Podłoże płaskie; Krótka prętnica |
Technologia EDT2 IGBT, niskie napięcie nasycenia (1,1 V), chłodzenie płaskich płyt, optymalizacja kosztów |
Inwertery trakcyjne dla samochodów osobowych HEV i PHEV |
| FS660R08A6P2FLB |
750 V; IGBT EDT2; Sixpack; 660 A; Podłoże płaskie; Długa prętnica |
Technologia EDT2 IGBT, długa prętka, niskie straty, wysoka niezawodność, prosta produkcja masowa |
Inwertery trakcyjne do samochodów osobowych HEV i lekkich pojazdów użytkowych elektrycznych |
| FS770R08A6P2B |
750 V; IGBT EDT2; Sixpack; 770 A; Podłoże płaskie |
Technologia EDT2 IGBT, silna zdolność przenoszenia prądu, niska strata przewodzenia, kontrolowane koszty |
Inwertery trakcyjne dla samochodów osobowych PHEV i BEV oraz lekkich pojazdów użytkowych |
II. HybridPACKTM serii DSC (20kW-75kW)
Do inwerterów trakcyjnych o średniej i niskiej mocy
| Model |
Parametry podstawowe |
Główne cechy |
Wnioski |
| FF450R08A03P2 (DSC S2) |
750V; IGBT EDT2; pół mostek; 450A; chłodzenie dwustronne; Tj: 150°C (175°C krótkoterminowe) |
Technologia EDT2, dwustronne chłodzenie, wysoka gęstość mocy, zintegrowane czujniki na poziomie chipa, niska indukcyjność z dala |
Inwertery główne dla samochodów osobowych HEV i BEV (≤75kW) |
| FF400R07A01E3_S6 (DSC S1) |
705V; IGBT 3; pół mostek; 400A; chłodzenie dwustronne |
Technologia IGBT3, dojrzała i stabilna, wysoka dwustronna wydajność rozpraszania ciepła, zintegrowana konstrukcja izolacyjna |
Inwertery główne dla małych samochodów osobowych typu mild hybrid i PHEV |
| FS200R07A02E3_S6 (DSC L) |
705V; IGBT 3; pełny most; 200A; chłodzenie dwustronne |
Technologia IGBT3, konfiguracja pełnego mostu, kompaktowy rozmiar, wysoka wytrzymałość mechaniczna, doskonała odporność na drgania |
Inwertery główne dla samochodów osobowych typu Mild Hybrid i małych pojazdów użytkowych elektrycznych |
III. HybridPACKTM serii DC6i (60kW-120kW)
Do kompaktowych i tanich inwerterów trakcyjnych
| Model |
Parametry podstawowe |
Główne cechy |
Wnioski |
| FS650R08A4P2 |
750V; IGBT EDT2; Sixpack; 650A; Substrat fal; Tj: 150°C (175°C krótkoterminowe) |
Technologia EDT2, kompaktowy rozmiar (25% mniejszy niż w serii Drive), technologia kontaktowa PressFIT, zintegrowany czujnik temperatury NTC |
Inwertery główne do samochodów osobowych i pojazdów użytkowych z napędem elektrycznym i napędem elektrycznym (60kW-120kW) |
Częste pytania
P1: Jaka jest różnica między CoolSiCTM G1 a G2 w serii HybridPACKTM Drive? Który z nich jest bardziej opłacalny w przypadku masowej produkcji?
Odpowiedź: G1 to SiC pierwszej generacji, dojrzały i bardziej opłacalny; G2 to ulepszona technologia o mniejszych stratach i wyższej gęstości mocy.G1 oferuje lepszą efektywność kosztową; w przypadku modeli wysokiej klasy/wysokiej mocy G2 zapewnia długoterminowe korzyści z oszczędności energii.
P2: Czy modele HybridPACKTM z chłodzeniem PinFin można bezpośrednio zastąpić chłodzeniem Wave?
Odpowiedź 2: Nie. Systemy chłodzenia PinFin i Wave mają różne konstrukcje podłoża; bezpośrednia wymiana spowoduje słabe rozpraszanie ciepła, co może prowadzić do uszkodzenia modułu.Zawsze wybieraj taki sam typ chłodzenia, jak określono w oryginalnym projekcie.
P3: Dlaczego niektóre modele mają długie/krótkie paski?
A3: Długie pręty prątowe są przeznaczone do instalacji o dużej powierzchni (np. pojazdy użytkowe); krótkie pręty prątowe są zoptymalizowane do kompaktowych układów (np. samochody osobowe).Wybierz na podstawie wewnętrznych ograniczeń przestrzeni inwertera i wymagania odległości okablowania.
P4: Czy wszystkie modele zagraniczne obsługują globalną obsługę posprzedażną?
Odpowiedź: Tak, wszystkie modele obsługują globalną obsługę posprzedażną. Czas realizacji zazwyczaj wynosi od 1-2 tygodni dla modeli standardowych do 2-4 tygodni dla nowych lub rzadkich modeli (np. FS01MR08A8MA2C).
P5: Czy HybridPACKTM działa normalnie w obszarach o wysokiej temperaturze (np. na Bliskim Wschodzie) lub w obszarach zimnych (np. w Europie Północnej)?
Odpowiedź: Tak. Wszystkie modele są zaprojektowane do pracy w zakresie temperatur od -40 do 150 °C; nie są wymagane żadne dodatkowe modyfikacje.Upewnij się, że system chłodzenia/ogrzewania inwertera działa prawidłowo w ekstremalnych warunkach.
P6: Czy mogę używać modeli 750 V do systemów elektrycznych 1200 V? Jakie jest ryzyko?
Odpowiedź: Modele 750 V nie mogą wytrzymać napięć roboczych 1200 V; spowoduje to awarię izolacji i wypalenie modułu.Zawsze dopasowuj klasę napięcia dokładnie do wymogów napięcia autobusowego swojego pojazdu elektrycznego.
Pytanie 7: Jakie są najczęstsze awarie HybridPACKTM w rzeczywistym użytkowaniu?
A7: Najczęstszą awarią jest przegrzanie z powodu nieodpowiedniego chłodzenia. Zapobiegać temu należy poprzez regularne czyszczenie układu chłodzenia i zapewnienie, aby kanały wodne pozostawały bez przeszkód (dla modeli chłodzonych wodą).
P8: Czy potrzebne są specjalne narzędzia do montażu modeli z szpilkami PressFIT?
Odpowiedź: Tak, wymagane są specjalistyczne narzędzia PressFIT. Zwykłe narzędzia mogą uszkodzić szpilki, co prowadzi do złego kontaktu elektrycznego.Zawsze używaj polecanych przez Infineon narzędzi montażowych PressFIT do prawidłowej instalacji.