高功率密度，低成本电动汽车的发电逆变器技术

本文主要介绍了博格华纳（BorgWarner）公司研发的新型电力驱动系统技术，包括高压密度、低成本的下一代逆变器技术，以满足电动交通的需求。

• 下一代逆变器设计要求：为了满足或超越2025年车辆技术办公室的目标，功率密度达到100kW/L，博格华纳提出了若干系统级基本要求，包括操作电压、相电流、包装体积、环境条件等。
• 功率模块Viper开关的进步：博格华纳的可扩展Viper开关采用单个开关设计，适用于所有功率等级，兼容各种碳化硅尺寸，并具备成本益。
• 功率模块冷却技术的进步：包括双面冷却、兼容所有高温SiC技术、高可靠性的die attach过程等，以提高功率密度、减少热降解并降低本。
• 新颖的电子控制安全架构：博格华纳开发了一款定制的半导体芯片INSSA，用于实现下一代逆变器的设计，每个逆变器将有两个INSSA芯片，以实现单点故障容错门驱动电源供应架构。
• 高温电容器技术：直流大电容的尺寸由逆变器输出电流、系统电压、开关频率和斜率、可接受的系统电压波动等因素决定，通过改进等效系列电阻（ESR）来改善热管理。