使用宽带隙半导体为电动汽车供电，第一部分

车辆电气化是减少道路交通温室气体排放计划的关键部分。与传统的硅替代品相比，宽带隙半导体具有多种优势，因此可以改进电动汽车和混合动力汽车。在这个与 FTEX 的联合创始人兼首席技术官 Alexandre Cosneau 的讨论中，我们将发现电动汽车的动力总成技术和 GaN 的优势。Cosneau 正在寻找优化电源转换的方法，从电池设计到电机效率，这对 FTEX 技术和解决方案至关重要。

如我们所知，运输占温室气体排放量的 20% 左右，其中运输占这一份额的四分之三。电动汽车是能源革命的关键驱动力，预计将增加对可再生能源发电的需求。车辆电气化是减少道路交通温室气体排放计划的关键部分。

电动汽车的技术进步正在降低成本，但最重要的是提供了许多消费者所要求的更大范围的效率。更高功率密度的电池、更高效的电动机以及用于整个动力总成的新型宽带隙半导体解决方案的组合正在推动市场发展。不完美的半导体将转化为表现不佳的电动汽车和混合动力汽车，限制了作为传统汽车替代品的可行性。与传统的硅替代品相比，宽带隙半导体具有多种优势，因此可以改善电动汽车和混合动力汽车。

GaN 解决方案非常适合 AC/DC 车载充电器和电动汽车中的高压到低压 DC/DC 转换器。今天，我们将与 FTEX 的联合创始人兼 CTO Alexandre Cosneau 交谈，我们将重点关注氮化镓。FTEX 联合创始人 Alexandre Cosneau 从事高频和大功率转换器以及电动机控制器的工作。Alexandre 正在寻找优化从电池设计到电机效率的电源转换的方法，这对于 FTEX 技术和解决方案至关重要。作为首席技术官，他负责监督技术开发团队。让我们和亚历山大谈谈。

FTEX 是一家传动系统解决方案公司。我们专注于 GaN 驱动的电机驱动器或逆变器。我们处于中低功率范围，大约为 250 瓦至 3 千瓦。我们主要驱动三相 BLDC 电机，用于个人移动和休闲车。我们第一次进入市场是在功率范围的低端。所以电动自行车，也可以控制很多动力，我们有两轮驱动的摩托车。他们有点像野兽。在那之后，我们将转向休闲车，比如Ski-Doos这样的更高功率，车辆之类的。

如我们所知，电动汽车的动力总成系统涉及车载充电器、电池和电池管理系统等多种解决方案。顾名思义，动力总成为车辆提供动力。它表示产生移动车辆所需动力的一组组件;在这种情况下，移动电动机。那么 GaN 对电动汽车有哪些优势?特别是，考虑到某种竞争，如果我们可以使用这个词，碳化硅会面临哪些挑战?

我认为 GaN 在每个系统中都占有一席之地，也许不是 BMS，因为它是一个成本受限的系统。因此，目前基于硅的 MOSFET 已经绰绰有余。但对于车载充电器，我真的认为 GaN 有很大的潜力，因为你想减小车载充电器或车辆中辅助电源转换器的尺寸。因此，GaN 的高频方面确实可以帮助实现这一目标。

当谈到电机驱动时，我认为这将取决于这辆车的功率率。所以在功率的低范围到中驱动，所以我们说 20 到 30 千瓦。所以对于观众来说，就像摩托车一样，例如，发挥了所有这种力量。GaN 显然比碳化硅具有优势，只是因为那些碳化硅晶体管用于较高的电压部分。这是他们真正表演的地方。所以主要是为了那个。但当然，有成本限制。有一个认证。因此，GaN 在这方面也有一些挑战需要解决。这就是系统集成商的工作。好吧，例如，FTEX 是一个系统集成商。我们处理这个问题，所以潜力巨大。

所以 GaN 在我们的系统中占有一席之地。Alexandre 表示，也许不是 BMS，因为它是一个成本受限的系统。对于车载充电器，他认为 GaN 具有很大的潜力，因为我们希望减少侧面以及车辆中的辅助电源转换器。电动汽车不会成为专业人士的重大转变。他认为化学工程师会在电池方面做很多工作。对于机械工程来说，这是一个非常密集的变化。特别是在电动机设计和材料方面正在进行大量研究。体积是成本降低的一部分。所以现在，电动汽车似乎代表了道路上的极少数车辆。因此，Alexandre 表示，还需要考虑制造技术，例如材料提取技术。