氮化镓对新能源汽车有什么影响

氮化镓（GaN）作为现在重要的第三代半导体材料，具有宽的直接带隙、强的原子键、高的热导率、化学稳定性好（几乎不被任何酸腐蚀）等性质和强的抗辐照能力，能够广泛应用在光电子、5G、大型功率器件等方面。

氮化镓的用途十分广泛，不仅是上面提到的几个领域，就连新能源汽车领域也逐渐开始采用氮化镓技术，氮化镓可应用于多种新能源车元器件，包括LED前照灯、逆变器电池、车载充电器和无线电池充电等等，而整辆汽车可以装载200到300颗的氮化镓芯片和元器件。

事实上，在新能源汽车领域，氮化镓已经逐渐加速赶上这一波新能源红利。 近些年来新能源汽车技术飞速发展，但仍有一个巨大的难题等待解决，那就是新能源汽车的续航问题，各大厂商都为解决这个问题投入了不少。

国镓半导体创始人赵森认为，如果新能源汽车能够大量使用氮化镓材料，那么新能源车主的“里程焦虑”将得到极大缓解。 这具体体现在两大进步上：其一，动力系统能够节省50%以上的体积、重量和能量消耗； 其二，新能源汽车的充电时间进一步缩短。

纳微半导体副总裁兼中国区总经理查莹杰表示：“电动汽车制造商必须要解决充电速度、续航焦虑以及成本支出这三大难点，才能加速市场对电动汽车的接纳程度，进而实现碳净零的远大环保目标。 对于纳微半导体来说，新能源汽车大会是一次非常好的机会，能让我们向世界展示，氮化镓功率芯片是电动汽车制造商解决上述挑战的破局之道。

和传统硅系统方案相比，氮化镓充电器的体积仅为传统硅充电器体积的一半，但是其充电速度却能够达到原本的三倍之多，搭载了GaNSense技术的GaNFast氮化镓功率芯片集成了氮化镓功率、驱动、控制、额外的自主保护功能及无损的电流感知技术，带来轻便、小巧、快速、更高功率的充电性能表现。

采用氮化镓驱动的车载充电机，DC-DC转换器和牵引逆变器将增加电动汽车的行驶里程或减少5%的电池损耗，并在三年时间加速全球电动汽车的市场普及率。

在氮化镓技术的技术加持下，全球有望将在2050年减少20%因道路交通而产生的二氧化碳排放，帮助实现巴黎气候协定的减排目标。 纳微半导体也是全球首个发布半导体行业可持续报告的企业，该报告全面量化了氮化镓功率半导体在国际标准下对气候变化带来的积极影响。 因在节能减排领域中做出了突出贡献，纳微半导体获得了全球首个半导体行业的CarbonNeutral 认证。

得益于氮化镓技术的种种优势，各大厂商也纷纷开始将氮化镓技术应用在新能源汽车上，早在2021年，宝马就开始了与gansystems的合作，就宝马高性能车载标准氮化镓功率半导体签订了全面的产能协议，合作金额达到了1亿美元。 去年中旬，文泰科技子公司安石半导体宣布与位于奥地利的日本京瓷子公司KyoceraAVXcomponents达成合作。 合作方向主要是氮化镓汽车电源模块。

文章整合自 汽车快讯 传感器专家网 张通社科技

审核编辑 黄宇