Stercom 采用 Wolfspeed 碳化硅實現(xiàn)高耐久、可擴展的 OBC，加速新能源工業(yè)交通

引言

越來越多的新能源汽車用戶希望借助不斷擴展的充電網(wǎng)絡(luò)充分利用他們的電池，來為家庭、本地電網(wǎng)、另一輛車進行供電，或者通過雙向充電機從任何這些負(fù)載端接收電力。這一概念被恰當(dāng)?shù)孛麨?車聯(lián)萬物"（V2X, Vehicle-to-Everything），是 Stercom 采用 Wolfspeed 碳化硅共同推動更便捷、更高效充電技術(shù)發(fā)展的重要路徑之一。

Stercom 和 Wolfspeed 攜手合作，首次將 V2X 應(yīng)用于帶來通用電網(wǎng)兼容性的乘用車，擴展到非公路重型車輛、商用卡車和船舶應(yīng)用等高功率新能源交通，使之也能從再生能源中受益（并為之做出貢獻）。工業(yè)車輛是主要的排放源之一，Stercom 致力于塑造其能夠更長時間的持續(xù)運行，同時減少總體碳足跡。

挑戰(zhàn)：

在不影響效率或充電時間的情況下實現(xiàn)雙向功率傳輸

提供能夠在苛刻環(huán)境中運行的高耐久性系統(tǒng)

必須真正可擴展，并支持全球幾乎所有的電網(wǎng)電壓和配置

解決方案：

始于 2021 年的聯(lián)合技術(shù)合作伙伴關(guān)系，隨著 Stercom 在其下一代 OBC 中采用 Wolfspeed 第四代 (Gen 4) 技術(shù)而加速推進

創(chuàng)新：

一款 22 kW 的車載充電機，能夠在小于 3 小時內(nèi)完成交流充電

低雜散電感和高度緊湊的 1200 V 第四代 (Gen 4) WolfPACK 模塊，確保了更簡化的系統(tǒng)設(shè)計，非常適合并聯(lián)并行連接多達 8 個 Stercom OBC

模塊的低導(dǎo)通損耗和低開關(guān)損耗性能實現(xiàn)了 97% 的 OBC 效率

一款"全能型"OBC，毫不妥協(xié)

Stercom 的愿景是開發(fā)一款具有通用電網(wǎng)兼容性（UGC）和適用于所有高電壓電池類型的可選自適應(yīng)充電功能的 22 kW OBC。這一愿景是在全球?qū)焖俪潆娤到y(tǒng)進行了數(shù)年投資之后迅速提出的。憑借 CAN 接口和診斷功能，Stercom 的設(shè)計將能夠無縫集成到大多數(shù)全球充電標(biāo)準(zhǔn)和網(wǎng)絡(luò)中。但在工業(yè)車輛中實現(xiàn)更高效率和更短充電時間是另一個優(yōu)先事項，而且是不容妥協(xié)的。

眾所周知，碳化硅開關(guān)具有比 IGBT 更優(yōu)秀的反向工作能力，這使得碳化硅自然成為 Stercom 雙向設(shè)計的理想選擇。但考慮到該系統(tǒng)將搭載在長途車輛之中，效率和耐久性是必不可少的。這時，Wolfspeed 的第四代 (Gen 4) 1200 V WolfPACK 功率模塊應(yīng)運而生：

Stercom 的下一代 V2X 充電機采用

Wolfspeed 第四代 (Gen 4) CHB011M12GM4

和 CBB011M12GM4 WolfPACK 功率模塊

為持久耐用而打造的系統(tǒng)

建立在兩家公司技術(shù)實力基礎(chǔ)上的多年合作后，最終誕生了兩款22 kW V2X OBC：550 V / 70-A 及 950 V / 40-A。兩種設(shè)計均通過采用 1200 V WolfPACK 模塊實現(xiàn)了出眾的 97% 效率。AC-DC 部分采用了CHB011M12GM4T進行三電平轉(zhuǎn)換，這顯著降低了動態(tài)損耗，從而實現(xiàn)磁性元件的大幅縮小和成本降低。隔離式 DC-DC 級采用CBB011M12GM4T，通過小型隔離變壓器實現(xiàn)高頻轉(zhuǎn)換。符合 ISO-26262 功能安全標(biāo)準(zhǔn)的 OBC 帶來了額外的信心，得益于 Wolfspeed 改進的抗宇宙射線能力，它們可以在任何海拔高度運行。對 ISO 16740-4 標(biāo)準(zhǔn)的符合性進一步增強了系統(tǒng)的安全性和耐用性，這是一項評估道路車輛氣候負(fù)載的全球標(biāo)準(zhǔn)。

關(guān)于22 kW V2X OBC 更多詳細(xì)信息，

https://www.stercom.de/en/products/produkte/power-and-charging/obc-v2x.html

關(guān)于CHB011M12GM4T 功率模塊更多詳細(xì)信息，

https://www.wolfspeed.com/products/power/sic-power-modules/wolfspeed-wolfpack-sic-power-modules-family/chb011m12gm4t/

關(guān)于 CBB011M12GM4T 功率模塊更多詳細(xì)信息，

https://www.wolfspeed.com/products/power/sic-power-modules/wolfspeed-wolfpack-sic-power-modules-family/cbb011m12gm4t/

Stercom 銷售主管Bernd Horn 表示："當(dāng)我們開始合作時，我們相信 Wolfspeed 能夠?qū)崿F(xiàn) OBC 所需的效率。隨著我們進一步推進下一代 OBC 的開發(fā)，我們對第四代 (Gen 4) WolfPACK 模塊技術(shù)無與倫比的熱表現(xiàn)和穩(wěn)定性感到驚喜。"

上圖框圖展示了一個典型的 22 kW 應(yīng)用案例

合作的力量

作為全球最先進碳化硅半導(dǎo)體技術(shù)的開創(chuàng)者，Wolfspeed 在整個設(shè)計過程中提供了手把手的實操支持，幫助客戶最大化碳化硅的優(yōu)勢。這一理念指導(dǎo)著 Wolfspeed 與市場創(chuàng)新者的合作，并助力開發(fā)全球最具顛覆性的技術(shù)。

Wolfspeed 副總裁兼工業(yè)和能源副總經(jīng)理 Guy Moxey 表示："Stercom 在新能源汽車充電應(yīng)用中優(yōu)先考慮最大適應(yīng)性的創(chuàng)造性愿景不僅令人印象深刻，而且對可持續(xù)的未來至關(guān)重要。Wolfspeed 追求無可爭議的技術(shù)領(lǐng)先地位也同樣重要，我們共同應(yīng)對技術(shù)難關(guān)，確保其系統(tǒng)性能始終不受影響。我對這次合作的結(jié)果感到非常滿意。"

關(guān)于 Stercom Power Solutions GmbH

Stercom 成立于 2014 年，愿景是通過新的想法和創(chuàng)新幫助塑造一個宜居和生態(tài)的未來。高效安全的儲能和優(yōu)化的充電技術(shù)是我們對生態(tài)進步的貢獻。Stercom 的公認(rèn)專家團隊非常重視從構(gòu)思到實施、再到集成和認(rèn)證的全過程服務(wù)，并為您的挑戰(zhàn)開發(fā)最佳可能的技術(shù)。如需了解更多信息，敬請訪問 www.stercom.de/en/

關(guān)于 Wolfspeed, Inc.

Wolfspeed（美國紐約證券交易所上市代碼：WOLF）在全球范圍內(nèi)推動碳化硅技術(shù)采用方面處于市場領(lǐng)先地位，這些碳化硅技術(shù)為全球最具顛覆性的創(chuàng)新成果提供了動力支持。作為碳化硅領(lǐng)域的引領(lǐng)者和全球最先進半導(dǎo)體技術(shù)的創(chuàng)新者，我們致力于為人人享有的美好世界賦能。Wolfspeed 通過面向各種應(yīng)用的碳化硅材料、功率模塊、分立功率器件和功率裸芯片產(chǎn)品，助您實現(xiàn)夢想，成就非凡(The Power to Make It Real)。了解更多詳情，敬請訪問 www.wolfspeed.com。