电子：新能源汽车的强力推进者

　　IC与半导体

　　英飞凌科技(中国)有限公司汽车电子业务部高级市场工程师曹洪宇认为，新能源汽车无疑是目前全球关注的焦点话题之一，丰田公司的普瑞斯如今已经销售过百万辆了。而中国也正在掀起了一股产业研发热潮，从政府补助到市场引导，都在大力培植这个新兴市场，预计2015年各种车型将占整体5%左右。反观这些车型背后，来自半导体公司的技术支持尤为重要，同时巨大的新能源车市场预期带给整个业界不少挑战和机遇。

　　主要的挑战来自两方面，一方面是传统汽车电子系统和新系统之间的协调工作;同时还需要在成本可控的条件下，满足汽车电子在复杂应用环境下的可靠性要求。

　　广义新能源汽车在系统结构上和传统汽车有很大区别，其中最重要以及最核心的部分就是动力驱动系统的革新。以混合动力车为例，它不仅仅是电机系统占总功率百分比的数值差异，重要的是量变引起的车辆结构的变化。微混合系统一般实现起停功能，全混合系统则要求车辆在没有发动机动力的情况下依然具有一定的续航能力。由于系统的耦合度大大增加，全混合系统结构更为复杂，对设计带来更多挑战。而纯电动汽车更是可能引发车辆系统颠覆性的革新设计，从质量分配、动力传输到车辆安全性，都将可能产生全新的设计理念。

　　英飞凌在电机控制、发动机管理、变速箱控制、电池管理和混合动力HCU(整车控制器)等都有相应硬件参考方案，能为客户提供一站式半导体解决方案。

　　以新能源车的核心-动力总成系统而言，英飞凌推出了两款汽车级大功率IGBT模块，专门应用于车载电机驱动。高功率密度的汽车级模块HP1 (Hybrid Pack 1) 和HP2 (Hybrid Pack 2)以超小的体积，切合汽车系统空间的局限性。

　　HP1 重485g (72x140x17mm) 3半桥合一的设计，650V 400A最大驱动能力，适用于20～30kW以内电机应用。HP2 (106.5x48.5x20.5mm) 重量1250g，更是以特别的直接水冷式散热设计，以650V 800A模块满足80~100kW的电机应用。

　　根据市面上不同电机功率扭矩和工况的要求，英飞凌将在2010年底推出一款200A电流和HP1相同封装的产品，以及600A电流和HP2相同封装的产品，形成两个产品系列，能满足从10kW~100kW的各等级电机系统的功率需求。

　　除此以外，还将在明年推出两款超小型easy-B模块，适合3～10kW以下车载电池充电器、电动空调或EPS等应用。

　　飞思卡尔中国区汽车电子工程经理康晓敦说，电动汽车大致可以分为三类：混合动力、燃料电池和电动车。电动汽车存在着一个通用性的问题—电池。由于目前存在的电池方面的种种问题，未来能够实现量产的可能性最大的就是混合动力车。混合动力与传统发动机相比在技术领域增加了三部分：整车控制 ;电池管理;电机控制。

　　从目前技术来看，电池技术是混合动力汽车和电动车的关键所在。既使是市场呼声比较高的混合动力汽车，电池的成本也占到了整车的1/3以上。而且还有重量、可靠性、寿命等诸多问题需要解决。磷酸锂铁电池技术应该是解决方案中较好的一种。但涉及的以上问题也还是需要进一步改进。燃料电池是另一种技术，因其技术成熟性、燃料(主要是液态氢)贮存和控制方面的问题，可以说还不能马上成为成熟的量产产品。而对纯电动车的混合动力来讲，电池的成本、重量、可靠性、寿命、包括充电问题将是政府、汽车公司所面临的主要问题。当然因为电动车的环保优势，各国政府均在采取鼓励政策。我们也希望电动车市场能够尽快有长足的发展。

　　最新的电子动力系统控制技术已经证明可以帮助降低排放量、提高燃油效率，并将更多引擎动力传输到路面。飞思卡尔在电子汽油发动机管理领域具有优势，提供先进的嵌入式控制器、传感器技术、动力管理组件和动力制动器驱动，使新车辆更加经济，并保护环境。而且飞思卡尔将继续把引擎控制技术引入到新兴应用中，如混合车辆控制和普通线路的柴油发动机管理。

　　飞思卡尔对国内重要客户的支持(如比亚迪等)包括技术交流、产品定价等，同时与奇瑞和东风合作的汽车电子联合实验室，并且未来还将扩展到其它整车厂商。此外，飞思卡尔还与清华大学、同济大学和上海交大等高等院校进行相关的合作和研究。

　　电源与电池技术的创新

　　ADI大中华区汽车电子商务经理李防震认为，新能源汽车的主要难点在于电池管理和电机控制系统。电池技术是新能源汽车的重要驱动力，亟待降低成本。同时国家相应配套的基础设施如充电站要尽快普及;国家还应该要出台相应的政策法规鼓励和规范这个正在发展中的行业，以方便以后大规模的批量生产。针对电池管理和电机控制系统这两个技术难点，ADI推出了锂电池监控和保护系统产品，该系统集成锂电池安全监控器，可以帮助用户实现故障安全电路，并为之构建安全环境的安全监控器件。这款全新的监控器为设计师提供了他们开发完整电池监控和保护系统前端所需的最终解决方案。AD7280/8280为集成式解决方案，每片AD7280/8280可监控六个电池单元的工作状态。该器件由电池组供电，可以针对过压、过温或欠压这三种状况中的任何一种提供共享式或单独式报警。此外还包括了其他主要的元器件：例如隔离等等。这一套锂电池监控和保护系统解决方案可以应用于能源、工业和汽车应用的锂电池监控和保护系统。在电机控制系统中，ADI的DSP(BF50X)系列产品和旋变(AD2S12XX)是专门为这个应用而设计。